与标准 SQL 的主要差异#

本文将 OpenMLDB SQL 的主要使用方式(SELECT 查询语句)与标准 SQL (以 MySQL 支持的语法为例)进行比较,让有 SQL 使用经验的开发者快速上手 OpenMLDB SQL。

以下如无特殊说明,默认均为 OpenMLDB 版本:>= v0.7.1

支持总览#

下表根据 SELECT 语句元素对 OpenMLDB SQL 在三种执行模式下(关于执行模式参考使用流程和执行模式)与标准 SQL 整体性的差异做了汇总。OpenMLDB SQL 目前部分兼容标准 SQL,但考虑实际业务场景需求新增了部分语法,下表加粗部分为新增语法。

注:✓ 表示支持该语句,✕ 表示不支持

OpenMLDB SQL
离线模式

OpenMLDB SQL
在线预览模式

OpenMLDB SQL
在线请求模式

标准 SQL

备注

WHERE 子句

部分功能可以通过带有 _where 后缀的内置函数实现

HAVING 子句

X

JOIN 子句

OpenMLDB 仅支持特有的 LAST JOIN

GROUP BY 分组

ORDER BY 关键字

仅支持在 WINDOWLAST JOIN 子句内部使用,不支持倒排序 DESC

LIMIT 限制行数

WINDOW 子句

OpenMLDB 增加了特有的 WINDOW … UNIONWINDOW ATTRIBUTES 语法

WITH 子句

OpenMLDB 从版本 v0.7.2 开始支持

聚合函数

OpenMLDB 有较多扩展函数

差异详解#

差异维度#

与标准 SQL 比较,OpenMLDB SQL 的差异性主要会从三个维度进行说明:

  1. 执行模式:在三种不同执行模式下(离线模式,在线预览模式,在线请求模式),不同的 SQL 的支持程度不一样,需要分开考察。普遍的,为了最终可以让 SQL 实现实时计算,最终需要上线的业务 SQL 需要符合在线请求模式的要求

  2. 子句组合:不同子句的组合会带来额外的限制,下文描述形式 A 应用于 B,表示 A 子句在 B 子句的结果上运行。比如 LIMIT 应用于 WHERE,则其 SQL 类似为:SELECT * FROM (SELECT * FROM t1 WHERE id >= 2) LIMIT 2。下文中的“表引用”是指 FROM TableRef,不是 subquery 也不是带有 JOIN/UNION 的复杂 FROM 子句。

  3. 特殊限制:不归于以上两类的特殊限制,会进行单独说明,一般是由于功能支持不完善或者程序已知问题所引起。

扫描限制的配置#

为了避免用户误操作而影响到在线性能,OpenMLDB 有相关参数来限制在离线模式和在线预览模式下的全表扫描次数。如果打开了这些参数的限制,将会导致部分涉及到多个记录扫描的操作(比如 SELECT *, 聚合操作等)可能出现结果截断,而最终产生错误结果。注意,这些参数不会影响到在线请求模式的结果正确性。

相关参数会在 tablet 配置文件 conf/tablet.flags 里进行配置,详见文档配置文件 。影响到扫描限制的参数为:

  • 最大扫描条数 --max_traverse_cnt

  • 最大扫描 key 的个数 --max_traverse_pk_cnt

  • 返回的结果大小限制 --scan_max_bytes_size

预计在 v0.7.3 以及以后版本中,以上参数的默认值都为 0,即不做相关限制。之前的版本需要注意相关参数的设置。

WHERE 子句#

应用于

离线模式

在线预览模式

在线请求模式

表引用

LAST JOIN

子查询 / WITH 子句

虽然在线请求模式无法支持支持 WHERE 子句,但是部分功能可以通过带有 _where 后缀的计算函数实现,比如 count_where, avg_wgere 等,详情查看内置计算函数文档

LIMIT 子句#

后面跟一个 INT literal, 不支持其它表达式,表示返回数据的最大行数。LIMIT 不支持上线。

应用于

离线模式

在线预览模式

在线请求模式

表引用

WHERE

WINDOW

LAST JOIN

GROUP BY & HAVING

X

WINDOW 子句#

WINDOW 子句和 GROUP BY & HAVING 子句不支持同时使用。上线时 WINDOW 的输入表必须是物理表或者对物理表的简单列筛选和 LAST JOIN 拼接(简单列筛选为 select list 只有列引用或者列的重命名,没有其它表达式),具体支持参照下表,未列出情况均为不支持。

应用于

离线模式

在线预览模式

在线请求模式

表引用

GROUP BY & HAVING

LAST JOIN

子查询,仅以下情况:
1. 单表简单列筛选
2.多表 LAST JOIN
3.双表 LAST JOIN 后的简单列筛选

特殊限制:

  • 在线请求模式下,WINDOW 的输入是 LAST JOIN 或者子查询内的 LAST JOIN, 注意窗口的定义里 PARTITION BY & ORDER BY 的列都必须来自 JOIN 最左边的表。

GROUP BY & HAVING 子句#

GROUP BY 语句,目前仍为实验性功能,仅支持输入表是一张物理表, 其它情况不支持。GROUP BY 不支持上线。

应用于

离线模式

在线预览模式

在线请求模式

表引用

WHERE

LAST JOIN

子查询

JOIN 子句(LAST JOIN)#

OpenMLDB 仅支持 LAST JOIN 一种 JOIN 语法,详细描述参考扩展语法的 LAST JOIN 部分。JOIN 有左右两个输入,在线请求模式下,支持两个输入为物理表,或者特定的子查询,详见表格,未列出情况不支持。

应用于

离线模式

在线预览模式

在线请求模式

两个表引用

子查询, 仅包括:
左右表均为简单列筛选
左右表为 WINDOW 或 LAST JOIN 操作

特殊限制:

  • 关于特定子查询的 LAST JOIN 上线,还有额外要求,详见上线要求

  • 在线预览模式下暂不支持 LAST JOIN

WITH 子句#

OpenMLDB (>= v0.7.2) 支持非递归的 WITH 子句。WITH 子句等价于其它子句应用于子查询时的语义,WITH 语句的支持情况,可参照其对应子查询写法下,上述表格的说明。

特殊限制:

ORDER BY 关键字#

排序关键字 ORDER BY 仅在窗口定义 WINDOW 和拼表操作 LAST JOIN 子句内部被支持,并且不支持倒排序关键字 DESC。参见 WINDOW 子句和 LAST JOIN 子句内的相关说明。

聚合函数#

聚合函数可应用于全表或窗口。三种模式下均支持窗口聚合查询;全表聚合查询仅在在线预览模式下支持,离线和在线请求模式不支持。

特殊限制:

  • OpenMLDB v0.6.0 开始支持在线预览模式的全表聚合,但注意所描述的扫描限制配置

  • OpenMLDB 有较多的聚合函数扩展,请查看产品文档具体查询所支持的函数 OpenMLDB 内置函数

扩展语法#

OpenMLDB 主要对 WINDOW 以及 LAST JOIN 语句进行了深度定制化开发,本节将对这两个语法进行详细说明。

WINDOW 子句#

在 OpenMLDB 里使用到的一个典型的 WINDOW 语句一般会包含以下元素:

  • 数据定义:通过 PARTITION BY 定义窗口内数据

  • 数据排序:通过 ORDER BY 定义窗口内数据排序

  • 范围定义:通过 PRECEDING, CURRENT ROW, UNBOUNDED 定义时间延展方向

  • 范围单位:通过 ROWS, ROWS_RANGE 定义窗口滑动范围的单位

  • 窗口属性:OpenMLDB 特有的窗口属性定义,包括 MAXSIZE, EXECLUDE CURRENT_ROW, EXCLUDE CURRENT_TIME, INSTANCE_NOT_IN_WINDOW

  • 多表定义:通过扩展语法 WINDOW ... UNION 定义是否需要进行跨表数据源拼接

关于 WINDOW 详细语法,请参考 WINDOW 文档

语句元素

支持语法

说明

必需 ?

数据定义

PARTITION BY

可支持多列
支持的列数据类型: bool, int16, int32, int64, string, date, timestamp

数据排序

ORDER BY

仅支持对单一列排序
可支持数据类型: int16, int32, int64, timestamp
不支持倒序 DESC

范围定义


基本上下界定义语法:ROWS/ROWS_RANGE BETWEEN … AND …
支持范围定义关键字 PRECEDING, OPEN PRECEDING, CURRENT ROW, UNBOUNDED

必须给定上下边界
不支持边界关键字 FOLLOWING
在线请求模式中,CURRENT ROW 为当前的请求行。在表格视角下,当前行将会被虚拟的插入到表格根据 ORDER BY 排序的正确位置上。

范围单位

ROWS
ROWS_RANGE(扩展)

ROWS_RANGE 为扩展语法,其定义的窗口边界属性等价于标准 SQL 的 RANGE 类型窗口,支持用数值或者带时间单位的数值定义窗口边界,后者为拓展语法。
带时间单位定义的窗口范围,等价于时间转化成毫秒数值后的窗口定义。例如 ROWS_RANGE 10s PRCEDING ...ROWS_RANGE 10000 PRECEDNG ... 是等价的。

窗口属性(扩展)

MAXSIZE
EXCLUDE CURRENT_ROW
EXCLUDE CURRENT_TIME
INSTANCE_NOT_IN_WINDOW

MAXSIZE 只对 ROWS_RANGE 有效

-

多表定义(扩展)

实际使用中语法形态较为复杂,参考:
跨表特征开发教程
WINDOW UNION 语法文档

允许合并多个表
允许联合简单子查询
实践中,一般和聚合函数搭配使用,实现跨表的聚合操作

-

匿名窗口

-

必须包括 PARTITION BY、ORDER BY、以及窗口范围定义

-

特殊限制#

  • 在线预览模式或者离线模式下,WINDOW 的输入是 LIMIT 或者 WHERE 子句时,在某些情况下目前有已知问题, 不建议使用。

窗口定义举例#

定义 ROWS 类型窗口,窗口范围是前 1000 行到当前行:

SELECT 
  sum(col2) OVER w1 as w1_col2_sum 
FROM 
  t1WINDOW w1 AS (
    PARTITION BY col1 
    ORDER BY 
      col5 ROWS BETWEEN 1000 PRECEDING 
      AND CURRENT ROW
  );

定义 ROWS_RANGE 类型窗口,窗口范围是当前行前 10 秒的所有行,以及当前行:

SELECT 
  sum(col2) OVER w1 as w1_col2_sum 
FROM 
  t1WINDOW w1 AS (
    PARTITION BY col1 
    ORDER BY 
      col5 ROWS_RANGE BETWEEN 10s PRECEDING 
      AND CURRENT ROW
  );

定义一个 ROWS 类型窗口,窗口范围是前1000行到当前行。 除了当前行以外窗口内不包含当前时刻的其他数据:

SELECT 
  sum(col2) OVER w1 as w1_col2_sum 
FROM 
  t1 WINDOW w1 AS (
    PARTITION BY col1 
    ORDER BY 
      col5 ROWS BETWEEN 1000 PRECEDING 
      AND CURRENT ROW EXCLUDE CURRENT_TIME
  );

定义一个 ROWS_RANGE 类型窗口,窗口范围为当前时间到过去 10 秒,但是不包含当前请求行:

SELECT 
  sum(col2) OVER w1 as w1_col2_sum 
FROM 
  t1 WINDOW w1 AS (
    PARTITION BY col1 
    ORDER BY 
      col5 ROWS_RANGE BETWEEN 10s PRECEDING 
      AND CURRENT ROW EXCLUDE CURRENT_ROW
  );

匿名窗口:

SELECT 
  id, 
  pk1, 
  col1, 
  std_ts, 
  sum(col1) OVER (
    PARTITION BY pk1 
    ORDER BY 
      std_ts ROWS BETWEEN 1 PRECEDING 
      AND CURRENT ROW
  ) as w1_col1_sumfrom t1;

WINDOW … UNION 举例#

在实际开发中,较多的应用的数据是存放在多个表格中,在这种情况下,一般会使用 WINDOW … UNION 的语法进行跨表的聚合操作。请参考跨表特征开发教程关于“ 副表多行聚合特征”部分。

LAST JOIN 子句#

关于 LAST JOIN 详细语法规范,请参考 LAST JOIN 文档

语句元素

支持语法

说明

必需?

ON

列类型支持:BOOL, INT16, INT32, INT64, STRING, DATE, TIMESTAMP

USING

不支持

-

-

ORDER BY

后面只能接单列列类型 : INT16, INT32, INT64, TIMESTAMP
不支持倒序关键字 DESC

-

LAST JOIN 举例#

SELECT 
  * 
FROM 
  t1 
LAST JOIN t2 ON t1.col1 = t2.col1;