???????? ?今天給大家分享一個(gè)面試中經(jīng)常會(huì)被問到的拉鏈表
凯力,我在上篇文章中提出來(lái)一個(gè)需求如果不知道的請(qǐng)去→數(shù)倉(cāng)緩慢變化維深層講解查看,好礼华,廢話不多說(shuō)我們直接開始咐鹤。提出的問題會(huì)在末尾講解。
一圣絮、拉鏈表介紹(百度百科)
???????? 拉鏈表:維護(hù)歷史狀態(tài)祈惶,以及最新狀態(tài)數(shù)據(jù)的一種表,拉鏈表根據(jù)拉鏈粒度的不同,實(shí)際上相當(dāng)于快照捧请,只不過(guò)做了優(yōu)化凡涩,去除了一部分不變的記錄,通過(guò)拉鏈表可以很方便的還原出拉鏈時(shí)點(diǎn)的客戶記錄
二疹蛉、拉鏈表場(chǎng)景
???????? 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)過(guò)程中活箕,經(jīng)常會(huì)遇到這樣的需求:
- 表中的部分字段會(huì)被update,例如:用戶的地址可款,產(chǎn)品的描述信息育韩,品牌信息等等;
-
需要查看某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)或者時(shí)間段的歷史快照信息
,例如:查看某一個(gè)產(chǎn)品在歷史某一時(shí)間點(diǎn)的狀態(tài)查看某一個(gè)用戶在過(guò)去某一段時(shí)間內(nèi)闺鲸,更新過(guò)幾次等等 -
變化的比例和頻率不是很大
筋讨,例如:總共有1000萬(wàn)的會(huì)員,每天新增和發(fā)生變化的有10萬(wàn)左右
三摸恍、商品數(shù)據(jù)案例
需求:商品表:
列名類型說(shuō)明goods_idvarchar(50)商品編號(hào)goods_statusvarchar(50)商品狀態(tài)(待審核悉罕、待售、在售误墓、已刪除)createtimevarchar(50)商品創(chuàng)建日期modifytimevarchar(50)商品修改日期2019年12月20日
的數(shù)據(jù)如下所示:
???????? 商品的狀態(tài)蛮粮,會(huì)隨著時(shí)間推移而變化,我們需要將商品的所有變化的歷史信息都保存下來(lái)谜慌。如何實(shí)現(xiàn)呢然想?
方案一: 快照每一天的數(shù)據(jù)到數(shù)倉(cāng)(圖解)
該方案為:
- 每一天都保存一份全量,將所有數(shù)據(jù)同步到數(shù)倉(cāng)中(
我這里就使用MySQL操作的
) - 很多記錄都是重復(fù)保存欣范,沒有任何變化
12月20日(4條數(shù)據(jù))
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytime001待審核2019-12-182019-12-20002待售2019-12-192019-12-20003在售2019-12-202019-12-20004已刪除2019-12-152019-12-2012月21日(10條數(shù)據(jù))
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytime以下為12月20日快照數(shù)據(jù)001待審核2019-12-182019-12-20002待售2019-12-192019-12-20003在售2019-12-202019-12-20004已刪除2019-12-152019-12-20以下為12月21日快照數(shù)據(jù)001 ?待售(從待審核到待售)2019-12-18 2019-12-21002待售2019-12-192019-12-20003在售2019-12-202019-12-20004已刪除2019-12-152019-12-20005(新商品)待審核2019-12-212019-12-21006(新商品)待審核2019-12-212019-12-2112月22日(18條數(shù)據(jù))
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytime以下為12月20日快照數(shù)據(jù)001待審核2019-12-182019-12-20002待售2019-12-192019-12-20003在售2019-12-202019-12-20004已刪除2019-12-152019-12-20以下為12月21日快照數(shù)據(jù)001待售(從待審核到待售)2019-12-182019-12-21002待售2019-12-192019-12-20003在售2019-12-202019-12-20004已刪除2019-12-152019-12-20005待審核2019-12-212019-12-21006待審核2019-12-212019-12-21以下為12月22日快照數(shù)據(jù)001待售2019-12-182019-12-21002待售2019-12-192019-12-20003已刪除(從在售到已刪除)2019-12-202019-12-22004待審核2019-12-212019-12-21005待審核2019-12-212019-12-21006已刪除(從待審核到已刪除)2019-12-212019-12-22007待審核2019-12-222019-12-22008待審核2019-12-222019-12-22方案一: MySQL到变泄,MySQL數(shù)倉(cāng)代碼實(shí)現(xiàn)
MySQL初始化
- 在MySQL中
zw
庫(kù)和商品表
用于到原始數(shù)據(jù)層
--?創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)
create?database?if?not?exists?zw;
--?創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`t_product`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
?goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50)?--?商品修改時(shí)間
);
- 在MySQL中創(chuàng)建ods和dw層
模擬數(shù)倉(cāng)
--?ods創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`ods_t_product`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
?goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50),?--?商品修改時(shí)間
cdat?varchar(10)???--模擬hive分區(qū)
)default?character?set?=?'utf8';?;
--?dw創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`dw_t_product`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
?goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50),?--?商品修改時(shí)間
?cdat?varchar(10)??--?模擬hive分區(qū)
)default?character?set?=?'utf8';?;
增量導(dǎo)入12月20號(hào)數(shù)據(jù)
- 原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入12月20號(hào)數(shù)據(jù)(4條)
insert?into?`zw`.`t_product`(goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime)?values
('001',?'待審核',?'2019-12-18',?'2019-12-20'),
('002',?'待售',?'2019-12-19',?'2019-12-20'),
('003',?'在售',?'2019-12-20',?'2019-12-20'),
('004',?'已刪除',?'2019-12-15',?'2019-12-20');
注意:由于我這里使用的MySQL來(lái)模擬的數(shù)倉(cāng)在這里偷個(gè)懶直接使用insert into的方式導(dǎo)入數(shù)據(jù),在企業(yè)中可能會(huì)使用hive來(lái)做數(shù)倉(cāng)使用kettle 或者sqoop或datax等來(lái)同步數(shù)據(jù)
#?從原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入到ods?層
insert?into?zw.ods_t_product
select?*,'20191220'?from?zw.t_product?;
#?從ods同步到dw層
insert?into?zw.dw_t_product
select?*?from?zw.ods_t_product?where?cdat='20191220';
增量導(dǎo)入12月21數(shù)據(jù)
- 原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入12月21日數(shù)據(jù)(6條數(shù)據(jù))
UPDATE?`zw`.`t_product`?SET?goods_status?=?'待售',?modifytime?=?'2019-12-21'?WHERE?goods_id?=?'001';
INSERT?INTO?`zw`.`t_product`(goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime)?VALUES
('005',?'待審核',?'2019-12-21',?'2019-12-21'),
('006',?'待審核',?'2019-12-21',?'2019-12-21');
- 將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到ods層與dw層
#?從原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入到ods?層
insert?into?zw.ods_t_product
select?*,'20191221'?from?zw.t_product?;
#?從ods同步到dw層
insert?into?zw.dw_t_product
select?*?from?zw.ods_t_product?where?cdat='20191221';
- 查看dw層的運(yùn)行結(jié)果
select?*?from?zw.dw_t_product?where?cdat='20191221';
增量導(dǎo)入12月22日數(shù)據(jù)
- 原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入12月22日數(shù)據(jù)(6條數(shù)據(jù))
UPDATE?`zw`.`t_product`?SET?goods_status?=?'已刪除',?modifytime?=?'2019-12-22'?WHERE?goods_id?=?'003';
UPDATE?`zw`.`t_product`?SET?goods_status?=?'已刪除',?modifytime?=?'2019-12-22'?WHERE?goods_id?=?'006';
INSERT?INTO?`zw`.`t_product`(goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime)?VALUES
('007',?'待審核',?'2019-12-22',?'2019-12-22'),
('008',?'待審核',?'2019-12-22',?'2019-12-22');
- 將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到ods層與dw層
#?從原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入到ods?層
insert?into?zw.ods_t_product
select?*,'20191222'?from?zw.t_product?;
#?從ods同步到dw層
insert?into?zw.dw_t_productpeizhiwenjian
select?*?from?zw.ods_t_product?where?cdat='20191222';
- 查看dw層的運(yùn)行結(jié)果
select?*?from?zw.dw_t_product?where?cdat='20191222';
從上述案例恼琼,可以看到:
? ? ?表每天
保留一份全量
妨蛹,每次全量中會(huì)保存很多不變的信息
,如果數(shù)據(jù)量很大的話晴竞,對(duì)存儲(chǔ)是極大的浪費(fèi)?????????
? ? ? 可以講表設(shè)計(jì)為拉鏈表
蛙卤,既能滿足反應(yīng)數(shù)據(jù)的歷史狀態(tài),又可以最大限度地節(jié)省存儲(chǔ)空間噩死。
方案二: 使用拉鏈表保存歷史快照(思路/圖解)
- 拉鏈表不存儲(chǔ)冗余的數(shù)據(jù)颤难,只有某
行的數(shù)據(jù)發(fā)生變化,才需要保存下來(lái)
已维,相比每次全量同步會(huì)節(jié)省存儲(chǔ)空間 - 能夠查詢到歷史快照
- 額外的增加了兩列(
dw_start_date
行嗤、dw_end_date
),為數(shù)據(jù)行的生命周期
12月20日商品拉鏈表的數(shù)據(jù):
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytimedw_start_datedw_end_date001待審核2019-12-182019-12-20 2019-12-20 9999-12-31 002待售2019-12-192019-12-20 ?2019-12-20 9999-12-31003在售2019-12-202019-12-20 ?2019-12-20 9999-12-31004已刪除2019-12-152019-12-20 2019-12-20 9999-12-31???????? 12月20日的數(shù)據(jù)是全新的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到dw表
- dw_start_date表示某一條數(shù)據(jù)的生命周期起始時(shí)間垛耳,即數(shù)據(jù)從該時(shí)間開始有效(即
生效日期
) - dw_end_date表示某一條數(shù)據(jù)的生命周期結(jié)束時(shí)間栅屏,即數(shù)據(jù)到這一天(不包含)(即
失效日期
) - dw_end_date為
9999-12-31
飘千,表示當(dāng)前這條數(shù)據(jù)是最新的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)到9999-12-31才過(guò)期
12月21日商品拉鏈表的數(shù)據(jù)
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytimedw_start_datedw_end_date001待審核2019-12-182019-12-202019-12-202019-12-21002待售2019-12-192019-12-202019-12-209999-12-31003在售2019-12-202019-12-202019-12-209999-12-31004已刪除2019-12-152019-12-202019-12-209999-12-31001(變)待售2019-12-182019-12-212019-12-219999-12-31 005(新)待審核2019-12-212019-12-21 2019-12-219999-12-31???????? 12月21日商品拉鏈表的數(shù)據(jù)
- 拉鏈表中沒有存儲(chǔ)冗余的數(shù)據(jù)栈雳,(
只要數(shù)據(jù)沒有變化护奈,無(wú)需同步
) - 001編號(hào)的商品數(shù)據(jù)的狀態(tài)發(fā)生了變化(
從待審核
→待售
),需要將原有的dw_end_date從9999-12-31變?yōu)?019-12-21哥纫,表示待審核狀態(tài)逆济,在2019/12/20(包含) - 2019/12/21(不包含)
有效 - 001編號(hào)新的狀態(tài)重新保存了一條記錄,dw_start_date為2019/12/21磺箕,dw_end_date為9999/12/31
- 新數(shù)據(jù)005奖慌、006、dw_start_date為2019/12/21松靡,dw_end_date為9999/12/31
12月22日商品拉鏈表的數(shù)據(jù)
goods_idgoods_statuscreatetimemodifytimedw_start_datedw_end_date001待審核2019-12-182019-12-202019-12-202019-12-21002待售2019-12-192019-12-202019-12-209999-12-31003在售2019-12-202019-12-202019-12-202019-12-22004已刪除2019-12-152019-12-202019-12-209999-12-31001待售2019-12-182019-12-212019-12-219999-12-31005待審核2019-12-212019-12-212019-12-219999-12-31006待審核2019-12-212019-12-212019-12-219999-12-31003(變)已刪除2019-12-202019-12-222019-12-229999-12-31 007(新) ? 待審核2019-12-222019-12-22 ?2019-12-229999-12-31 008(新) ? 待審核2019-12-222019-12-22 ?2019-12-229999-12-31???????? 12月22日商品拉鏈表的數(shù)據(jù)
- 003編號(hào)的商品數(shù)據(jù)的狀態(tài)發(fā)生了變化(
從在售→已刪除
)简僧,需要將原有的 dw_end_date從9999-12-31變?yōu)?019-12-22,表示在售狀態(tài)雕欺,在2019/12/20(包含) - 2019/12/22(不包含) 有效 - 003編號(hào)新的狀態(tài)重新保存了一條記錄岛马,dw_start_date為2019/12/22,dw_end_date為9999/12/31
- 新數(shù)據(jù)007屠列、008啦逆、dw_start_date為2019/12/22,dw_end_date為9999/12/31
方案二: 拉鏈表快照代碼實(shí)現(xiàn)
操作流程:
- 在原有dw層表上笛洛,添加額外的兩列
- 只同步當(dāng)天修改的數(shù)據(jù)到ods層
- 拉鏈表算法實(shí)現(xiàn)
- 拉鏈表的數(shù)據(jù)為:當(dāng)天最新的數(shù)據(jù) UNION ALL 歷史數(shù)據(jù)
代碼實(shí)現(xiàn):
- 在MySQL中
zw
庫(kù)和商品表
用于到原始數(shù)據(jù)層
--?創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)
create?database?if?not?exists?zw;
--?創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`t_product_2`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50)?--?商品修改時(shí)間
)default?character?set?=?'utf8';
- 在MySQL中創(chuàng)建ods和dw層
模擬數(shù)倉(cāng)
--?ods創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`ods_t_product2`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
?goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50),?--?商品修改時(shí)間
cdat?varchar(10)???--?模擬hive分區(qū)
)default?character?set?=?'utf8';
--?dw創(chuàng)建商品表
create?table?if?not?exists?`zw`.`dw_t_product2`(
goods_id?varchar(50),?--?商品編號(hào)
?goods_status?varchar(50),?--?商品狀態(tài)
?createtime?varchar(50),?--?商品創(chuàng)建時(shí)間
?modifytime?varchar(50),?--?商品修改時(shí)間
?dw_start_date?varchar(12),?--??生效日期
?dw_end_date?varchar(12),?--?失效時(shí)間
?cdat?varchar(10)??--?模擬hive分區(qū)
)default?character?set?=?'utf8';?
全量導(dǎo)入2019年12月20日數(shù)據(jù)
- 原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入12月20日數(shù)據(jù)(4條數(shù)據(jù))
insert?into?`zw`.`t_product_2`(goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime)?values
('001',?'待審核',?'2019-12-18',?'2019-12-20'),
('002',?'待售',?'2019-12-19',?'2019-12-20'),
('003',?'在售',?'2019-12-20',?'2019-12-20'),
('004',?'已刪除',?'2019-12-15',?'2019-12-20');
- 將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)倉(cāng)中的ods層
insert?into?zw.ods_t_product2
select?*,'20191220'?from?zw.t_product_2?where?modifytime?>='2019-12-20'
- 將數(shù)據(jù)從ods層導(dǎo)入到dw層
insert?into?zw.dw_t_product2
select?goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime,?modifytime,'9999-12-31',?cdat?from?zw.ods_t_product2?where?cdat='20191220'
增量導(dǎo)入2019年12月21日數(shù)據(jù)
- 原始數(shù)據(jù)層導(dǎo)入12月21日數(shù)據(jù)(6條數(shù)據(jù))
UPDATE?`zw`.`t_product_2`?SET?goods_status?=?'待售',?modifytime?=?'2019-12-21'?WHERE?goods_id?=?'001';
INSERT?INTO?`zw`.`t_product_2`(goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime)?VALUES
('005',?'待審核',?'2019-12-21',?'2019-12-21'),
('006',?'待審核',?'2019-12-21',?'2019-12-21');
- 原始數(shù)據(jù)層同步到ods層
insert?into?zw.ods_t_product2
select?*,'20191221'?from?zw.t_product_2?where?modifytime?>='2019-12-21';
- 編寫ods層到dw層重新計(jì)算 dw_end_date
注意:我這里直接將結(jié)果的SQL語(yǔ)句放在這里語(yǔ)句 因?yàn)樾枰獙⒏采w寫入到數(shù)據(jù)庫(kù)中我這里就沒有寫了夏志,但是不影響我們結(jié)果。12月22 號(hào)的操作流程跟21 一樣我就里就不寫了
select?t1.goods_id,?t1.goods_status,?t1.createtime,?t1.modifytime,
???????t1.dw_start_date,
???????case?when?(t2.goods_id?is?not?null?and?t1.dw_end_date>'2019-12-21')?then?'2019-12-21'else?t1.dw__date?end?as?end?,
???????t1.cdat
from?zw.dw_t_product2?t1
left?join?(select?*?from?zw.ods_t_product2?where?cdat='20191221')t2?on?t1.goods_id=t2.goods_id
union
select?goods_id,?goods_status,?createtime,?modifytime,?modifytime,'9999-12-31',?cdat?from?zw.ods_t_product2?where?cdat='20191221'
總結(jié)
???????? 到這里我們終于將拉鏈表實(shí)現(xiàn)完了苛让,雖然實(shí)現(xiàn)拉鏈表這個(gè)功能有點(diǎn)復(fù)雜有點(diǎn)繞沟蔑,但是它真的幫助我們節(jié)省很多的資源,以公司層面難道不選它嗎狱杰,也就為什么面試數(shù)倉(cāng)的時(shí)候基本上都會(huì)問拉鏈表的原因瘦材。很多小伙伴對(duì)dw_start_date
與ds_end_date
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