8、hive的关系运算、逻辑预算、数学运算、数值运算、日期函数、条件函数和字符串函数的语法与使用示例详解

Apache Hive 系列文章

1、apache-hive-3.1.2简介及部署（三种部署方式-内嵌模式、本地模式和远程模式）及验证详解
2、hive相关概念详解–架构、读写文件机制、数据存储
3、hive的使用示例详解-建表、数据类型详解、内部外部表、分区表、分桶表
4、hive的使用示例详解-事务表、视图、物化视图、DDL(数据库、表以及分区)管理详细操作
5、hive的load、insert、事务表使用详解及示例
6、hive的select（GROUP BY、ORDER BY、CLUSTER BY、SORT BY、LIMIT、union、CTE）、join使用详解及示例
7、hive shell客户端与属性配置、内置运算符、函数（内置运算符与自定义UDF运算符）
8、hive的关系运算、逻辑预算、数学运算、数值运算、日期函数、条件函数和字符串函数的语法与使用示例详解
9、hive的explode、Lateral View侧视图、聚合函数、窗口函数、抽样函数使用详解
10、hive综合示例：数据多分隔符（正则RegexSerDe）、url解析、行列转换常用函数（case when、union、concat和explode）详细使用示例
11、hive综合应用示例：json解析、窗口函数应用（连续登录、级联累加、topN）、拉链表应用
12、Hive优化-文件存储格式和压缩格式优化与job执行优化（执行计划、MR属性、join、优化器、谓词下推和数据倾斜优化）详细介绍及示例
13、java api访问hive操作示例

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本文介绍了hive的关系运算、逻辑预算、数学运算、数值运算、日期函数、条件函数和字符串函数的语法与使用示例。
本文依赖hive可用。
本分分为6个部分，即关系运算、逻辑预算、数学运算、数值运算、日期函数、条件函数和字符串函数。

一、关系运算

常见的关系运算符

• 等值比较: =
• 不等值比较: <>
• 小于比较: <
• 小于等于比较: <=
• 大于比较: >
• 大于等于比较: >=
• 空值判断: IS NULL
• 非空判断: IS NOT NULL
• LIKE比较: LIKE
• JAVA的LIKE操作: RLIKE
• REGEXP操作: REGEXP

1、等值比较: =

语法：A=B
操作类型：所有基本类型
描述: 如果表达式A与表达式B相等，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1=1;

2、不等值比较: <>

语法: A <> B
操作类型: 所有基本类型
描述: 如果表达式A为NULL，或者表达式B为NULL，返回NULL；如果表达式A与表达式B不相等，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1 <> 2;

3、小于比较: <

语法: A < B
操作类型: 所有基本类型
描述: 如果表达式A为NULL，或者表达式B为NULL，返回NULL；如果表达式A小于表达式B，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1 < 2;

3、小于等于比较: <=

语法: A <= B
操作类型: 所有基本类型
描述: 如果表达式A为NULL，或者表达式B为NULL，返回NULL；如果表达式A小于或者等于表达式B，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1 <= 1;

4、大于等于比较: >=

语法: A >= B
操作类型: 所有基本类型
描述: 如果表达式A为NULL，或者表达式B为NULL，返回NULL；如果表达式A大于或者等于表达式B，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1 >= 1;

5、空值判断: IS NULL

语法: A IS NULL
操作类型: 所有类型
描述: 如果表达式A的值为NULL，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where null is null;

6、非空判断: IS NOT NULL

语法: A IS NOT NULL
操作类型: 所有类型
描述: 如果表达式A的值为NULL，则为FALSE；否则为TRUE
举例：
hive> select 1 from dual where 1 is not null;

7、LIKE比较: LIKE

语法: A LIKE B
操作类型: strings
描述: 如果字符串A或者字符串B为NULL，则返回NULL；如果字符串A符合表达式B   的正则语法，则为TRUE；否则为FALSE。B中字符”_”表示任意单个字符，而字符”%”表示任意数量的字符。
举例：
hive> select 1 from dual where ‘key' like 'foot%';
1
hive> select 1 from dual where ‘key ' like 'foot____';
1
注意：否定比较时候用 NOT A LIKE B
hive> select 1 from dual where NOT ‘key ' like 'fff%';

8、JAVA的LIKE操作: RLIKE

语法: A RLIKE B
操作类型: strings
描述: 如果字符串A或者字符串B为NULL，则返回NULL；如果字符串A符合JAVA正则表达式B的正则语法，则为TRUE；否则为FALSE。
举例：
hive> select 1 from dual where 'footbar’ rlike '^f.*r$’;
1
注意：判断一个字符串是否全为数字：
hive>select 1 from dual where '123456' rlike '^\\d+$';
1
hive> select 1 from dual where '123456aa' rlike '^\\d+$';

9、REGEXP操作: REGEXP

语法: A REGEXP B
操作类型: strings
描述: 功能与RLIKE相同
举例：
hive> select 1 from dual where ‘key' REGEXP '^f.*r$';
1

二、逻辑运算与数学运算

• 加法操作: +
• 减法操作: -
• 乘法操作: *
• 除法操作: /
• 取余操作: %
• 位与操作: &
• 位或操作: |
• 位异或操作: ^
• 位取反操作: ~

1）、加法操作: +

语法: A + B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A与B相加的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。比如，int + int 一般结果为int类型，而int + double 一般结果为double类型
举例：
hive> select 1 + 9 from dual;
10

2）、减法操作: -

语法: A – B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A与B相减的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。比如，int – int 一般结果为int类型，而int – double 一般结果为double类型
举例：
hive> select 10 – 5 from dual;
5

3）、乘法操作 : *

语法: A * B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A与B相乘的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。注意，如果A乘以B的结果超过默认结果类型的数值范围，则需要通过cast将结果转换成范围更大的数值类型
举例：
hive> select 40 * 5 from dual;
200

4）、除法操作 : /

语法: A / B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A除以B的结果。结果的数值类型为double
举例：
hive> select 40 / 5 from dual;
8.0
 
注意： hive 中最高精度的数据类型是 double, 只精确到小数点后 16 位，在做除法运算的时候要 特别注意
hive>select ceil(28.0/6.999999999999999999999) from dual limit 1;   
结果为4
hive>select ceil(28.0/6.99999999999999) from dual limit 1;          
结果为5

5）、取余操作 : %

语法: A % B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A除以B的余数。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。
举例：
hive> select 41 % 5 from dual;
1
hive> select 8.4 % 4 from dual;
0.40000000000000036
注意：精度在 hive 中是个很大的问题，类似这样的操作最好通过 round 指定精度
hive> select round(8.4 % 4 , 2) from dual;
0.4

6）、位与操作 : &

语法: A & B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A和B按位进行与操作的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。
举例：
hive> select 4 & 8 from dual;
0
hive> select 6 & 4 from dual;
4

7）、位或操作 : |

语法: A | B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A和B按位进行或操作的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。
举例：
hive> select 4 | 8 from dual;
12
hive> select 6 | 8 from dual;
14

8）、位异或操作 : ^

语法: A ^ B
操作类型：所有数值类型
说明：返回A和B按位进行异或操作的结果。结果的数值类型等于A的类型和B的类型的最小父类型（详见数据类型的继承关系）。
举例：
hive> select 4 ^ 8 from dual;
12
hive> select 6 ^ 4 from dual;
2

9）、位取反操作 : ~

语法: ~A
操作类型：所有数值类型
说明：返回A按位取反操作的结果。结果的数值类型等于A的类型。
举例：
hive> select ~6 from dual;
-7
hive> select ~4 from dual;
-5

2、逻辑运算

• 逻辑与操作: AND
• 逻辑或操作: OR
• 逻辑非操作: NOT

1）、逻辑与操作 : AND

语法: A AND B
操作类型：boolean
说明：如果A和B均为TRUE，则为TRUE；否则为FALSE。如果A为NULL或B为NULL，则为NULL
举例：
hive> select 1 from dual where 1=1 and 2=2;
1

2）、逻辑或操作 : OR

语法: A OR B
操作类型：boolean
说明：如果A为TRUE，或者B为TRUE，或者A和B均为TRUE，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where 1=2 or 2=2;
1

3）、逻辑非操作 : NOT

语法: NOT A
操作类型：boolean
说明：如果A为FALSE，或者A为NULL，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where not 1=2;

4）、逻辑非操作 : NOT

语法: NOT A
操作类型：boolean
说明：如果A为FALSE，或者A为NULL，则为TRUE；否则为FALSE
举例：
hive> select 1 from dual where  not 1=2 ;

三、数值运算

• 取整函数: round
• 指定精度取整函数: round
• 向下取整函数: floor
• 向上取整函数: ceil
• 向上取整函数: ceiling
• 取随机数函数: rand
• 自然指数函数: exp
• 以10为底对数函数: log10
• 以2为底对数函数: log2
• 对数函数: log
• 幂运算函数: pow
• 幂运算函数: power
• 开平方函数: sqrt
• 二进制函数: bin
• 十六进制函数: hex
• 反转十六进制函数: unhex
• 进制转换函数: conv
• 绝对值函数: abs
• 正取余函数: pmod
• 正弦函数: sin
• 反正弦函数: asin
• 余弦函数: cos
• 反余弦函数: acos
• positive函数: positive
• negative函数: negative

1、取整函数 : round

语法: round(double a)
返回值: BIGINT
说明: 返回double类型的整数值部分 （遵循四舍五入）
举例：
hive> select round(3.1415926) from dual;
3
hive> select round(3.5) from dual;
4
hive> create table dual as select round(9542.158) from dual;
hive> describe dual;
_c0     bigint

2、指定精度取整函数 : round

语法: round(double a, int d)
返回值: DOUBLE
说明: 返回指定精度d的double类型
举例：
hive> select round(3.1415926,4) from dual;
3.1416

3、向下取整函数 : floor

语法: floor(double a)
返回值: BIGINT
说明: 返回等于或者小于该double变量的最大的整数
举例：
hive> select floor(3.1415926) from dual;
3
hive> select floor(25) from dual;
25

4、向上取整函数 : ceil

语法: ceil(double a)
返回值: BIGINT
说明: 返回等于或者大于该double变量的最小的整数
举例：
hive> select ceil(3.1415926) from dual;
4
hive> select ceil(46) from dual;
46

5、向上取整函数 : ceiling

语法: ceiling(double a)
返回值: BIGINT
说明: 与ceil功能相同
举例：
hive> select ceiling(3.1415926) from dual;
4
hive> select ceiling(46) from dual;
46

6、取随机数函数 : rand

语法: rand(),rand(int seed)
返回值: double
说明: 返回一个0到1范围内的随机数。如果指定种子seed，则会等到一个稳定的随机数序列
举例：
hive> select rand() from dual;
0.5577432776034763

7、自然指数函数 : exp

语法: exp(double a)
返回值: double
说明: 返回自然对数e的a次方
举例：
hive> select exp(2) from dual;
7.38905609893065

8、自然对数函数: ln

语法: ln(double a)
返回值: double
说明: 返回a的自然对数

9、以 10 为底对数函数 : log10

语法: log10(double a)
返回值: double
说明: 返回以10为底的a的对数
举例：
hive> select log10(100) from dual;
2.0

10、以 2 为底对数函数 : log2

语法: log2(double a)
返回值: double
说明: 返回以2为底的a的对数
举例：
hive> select log2(8) from dual;
3.0

11、对数函数 : log

语法: log(double base, double a)
返回值: double
说明: 返回以base为底的a的对数
举例：
hive> select log(4,256) from dual;
4.0

12、幂运算函数 : pow

语法: pow(double a, double p)
返回值: double
说明: 返回a的p次幂
举例：
hive> select pow(2,4) from dual;
16.0

13、幂运算函数 : power

语法: power(double a, double p)
返回值: double
说明: 返回a的p次幂,与pow功能相同
举例：
hive> select power(2,4) from dual;
16.0

14、开平方函数 : sqrt

语法: sqrt(double a)
返回值: double
说明: 返回a的平方根
举例：
hive> select sqrt(16) from dual;
4.0

15、二进制函数 : bin

语法: bin(BIGINT a)
返回值: string
说明: 返回a的二进制代码表示
举例：
hive> select bin(7) from dual;
111

16、十六进制函数 : hex

语法: hex(BIGINT a)
返回值: string
说明: 如果变量是int类型，那么返回a的十六进制表示；如果变量是string类型，则返回该字符串的十六进制表示
举例：
hive> select hex(17) from dual;
11
hive> select hex(‘abc’) from dual;
616263

17、反转十六进制函数 : unhex

语法: unhex(string a)
返回值: string
说明: 返回该十六进制字符串所代码的字符串
举例：
hive> select unhex(‘616263’) from dual;
abc
hive> select unhex(‘11’) from dual;
-
hive> select unhex(616263) from dual;
abc

18、进制转换函数 : conv

语法: conv(BIGINT num, int from_base, int to_base)
返回值: string
说明: 将数值num从from_base进制转化到to_base进制
举例：
hive> select conv(17,10,16) from dual;
11
hive> select conv(17,10,2) from dual;
10001

19、绝对值函数 : abs

语法: abs(double a)   abs(int a)
返回值: double        int
说明: 返回数值a的绝对值
举例：
hive> select abs(-3.9) from dual;
3.9
hive> select abs(10.9) from dual;
10.9

20、正取余函数 : pmod

语法: pmod(int a, int b),pmod(double a, double b)
返回值: int double
说明: 返回正的a除以b的余数
举例：
hive> select pmod(9,4) from dual;
1
hive> select pmod(-9,4) from dual;
3

21、正弦函数 : sin

语法: sin(double a)
返回值: double
说明: 返回a的正弦值
举例：
hive> select sin(0.8) from dual;
0.7173560908995228

22、反正弦函数 : asin

语法: asin(double a)
返回值: double
说明: 返回a的反正弦值
举例：
hive> select asin(0.7173560908995228) from dual;
0.8

23、余弦函数 : cos

语法: cos(double a)
返回值: double
说明: 返回a的余弦值
举例：
hive> select cos(0.9) from dual;
0.6216099682706644

24、反余弦函数 : acos

语法: acos(double a)
返回值: double
说明: 返回a的反余弦值
举例：
hive> select acos(0.6216099682706644) from dual;
0.9

25、positive 函数 : positive

语法: positive(int a), positive(double a)
返回值: int double
说明: 返回a
举例：
hive> select positive(-10) from dual;
-10
hive> select positive(12) from dual;
12

26、negative 函数 : negative

语法: negative(int a), negative(double a)
返回值: int double
说明: 返回-a
举例：
hive> select negative(-5) from dual;
5
hive> select negative(8) from dual;
-8

四、日期函数

• UNIX时间戳转日期函数: from_unixtime
• 获取当前UNIX时间戳函数: unix_timestamp
• 日期转UNIX时间戳函数: unix_timestamp
• 指定格式日期转UNIX时间戳函数: unix_timestamp
• 日期时间转日期函数: to_date
• 日期转年函数: year
• 日期转月函数: month
• 日期转天函数: day
• 日期转小时函数: hour
• 日期转分钟函数: minute
• 日期转秒函数: second
• 日期转周函数: weekofyear
• 日期比较函数: datediff
• 日期增加函数: date_add
• 日期减少函数: date_sub

1、UNIX 时间戳转日期函数 : from_unixtime

语法: from_unixtime(bigint unixtime[, string format])
返回值: string
说明: 转化UNIX时间戳（从1970-01-01 00:00:00 UTC到指定时间的秒数）到当前时区的时间格式
举例：
hive> select from_unixtime(1323308943,'yyyyMMdd') from dual;
20111208

2、获取当前 UNIX 时间戳函数 : unix_timestamp

语法: unix_timestamp()
返回值: bigint
说明: 获得当前时区的UNIX时间戳
举例：
hive> select unix_timestamp() from dual;
1323309615

3、日期转 UNIX 时间戳函数 : unix_timestamp

语法: unix_timestamp(string date)
返回值: bigint
说明: 转换格式为"yyyy-MM-dd HH:mm:ss"的日期到UNIX时间戳。如果转化失败，则返回0。
举例：
hive> select unix_timestamp('2011-12-07 13:01:03') from dual;
1323234063

4、指定格式日期转 UNIX 时间戳函数 : unix_timestamp

语法: unix_timestamp(string date, string pattern)
返回值: bigint
说明: 转换pattern格式的日期到UNIX时间戳。如果转化失败，则返回0。
举例：
hive> select unix_timestamp('20111207 13:01:03','yyyyMMdd HH:mm:ss') from dual;
1323234063

5、日期时间转日期函数 : to_date

语法: to_date(string timestamp)
返回值: string
说明: 返回日期时间字段中的日期部分。
举例：
hive> select to_date('2011-12-08 10:03:01') from dual;
2011-12-08

6、日期转年函数 : year

语法: year(string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的年。
举例：
hive> select year('2011-12-08 10:03:01') from dual;
2011
hive> select year('2012-12-08') from dual;
2012

7、日期转月函数 : month

语法: month (string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的月份。
举例：
hive> select month('2011-12-08 10:03:01') from dual;
12
hive> select month('2011-08-08') from dual;
8

8、日期转天函数 : day

语法: day (string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的天。
举例：
hive> select day('2011-12-08 10:03:01') from dual;
8
hive> select day('2011-12-24') from dual;
24

9、日期转小时函数 : hour

语法: hour (string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的小时。
举例：
hive> select hour('2011-12-08 10:03:01') from dual;
10

10、日期转分钟函数 : minute

语法: minute (string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的分钟。
举例：
hive> select minute('2011-12-08 10:03:01') from dual;
3

11、日期转秒函数 : second

语法: second (string date)
返回值: int
说明: 返回日期中的秒。
举例：
hive> select second('2011-12-08 10:03:01') from dual;
1

12、日期转周函数 : weekofyear

语法: weekofyear (string date)
返回值: int
说明: 返回日期在当前的周数。
举例：
hive> select weekofyear('2011-12-08 10:03:01') from dual;
49 

13、日期比较函数 : datediff

语法: datediff(string enddate, string startdate)
返回值: int
说明: 返回结束日期减去开始日期的天数。
举例：
hive> select datediff('2012-12-08','2012-05-09') from dual;
213

14、日期增加函数 : date_add

语法: date_add(string startdate, int days)
返回值: string
说明: 返回开始日期startdate增加days天后的日期。
举例：
hive> select date_add('2012-12-08',10) from dual;
2012-12-18

15、日期减少函数 : date_sub

语法: date_sub (string startdate, int days)
返回值: string
说明: 返回开始日期startdate减少days天后的日期。
举例：
hive> select date_sub('2012-12-08',10) from dual;
2012-11-28

五、条件函数

• If函数: if
• 非空查找函数: COALESCE
• 条件判断函数：CASE

1、If 函数 : if

语法: if(boolean testCondition, T valueTrue, T valueFalseOrNull)
返回值: T
说明:  当条件testCondition为TRUE时，返回valueTrue；否则返回valueFalseOrNull
举例：
hive> select if(1=2,100,200) from dual;
200
hive> select if(1=1,100,200) from dual;
100

2、非空查找函数 : COALESCE

语法: COALESCE(T v1, T v2, …)
返回值: T
说明:  返回参数中的第一个非空值；如果所有值都为NULL，那么返回NULL
举例：
hive> select COALESCE(null,'100','50′) from dual;
100

3、条件判断函数： CASE

语法 : CASE a WHEN b THEN c [WHEN d THEN e]* [ELSE f] END
返回值 : T
说明：如果 a 等于 b ，那么返回 c ；如果 a 等于 d ，那么返回 e ；否则返回 f
举例：
hive> Select case 100 when 50 then 'tom' when 100 then 'mary' else 'tim' end from dual;
mary

六、字符串函数

• 字符串长度函数：length
• 字符串反转函数：reverse
• 字符串连接函数：concat
• 带分隔符字符串连接函数：concat_ws
• 字符串截取函数：substr,substring
• 字符串转大写函数：upper,ucase
• 字符串转小写函数：lower,lcase
• 去空格函数：trim
• 左边去空格函数：ltrim
• 右边去空格函数：rtrim
• 正则表达式替换函数：regexp_replace
• 正则表达式解析函数：regexp_extract
• URL解析函数：parse_url
• json解析函数：get_json_object
• 空格字符串函数：space
• 重复字符串函数：repeat
• 首字符ascii函数：ascii
• 左补足函数：lpad
• 右补足函数：rpad
• 分割字符串函数: split
• 集合查找函数: find_in_set

1、字符串长度函数： length

语法: length(string A)
返回值: int
说明：返回字符串A的长度
举例：
hive> select length('abcedfg') from dual;
7

2、字符串反转函数： reverse

语法: reverse(string A)
返回值: string
说明：返回字符串A的反转结果999999举例：
hive> select reverse(abcedfg’) from dual;
gfdecba

等等，自行去搜官方文档看吧，太多了。
以上，详细的介绍了hive的关系运算、逻辑预算、数学运算、数值运算、日期函数、条件函数和字符串函数的语法与使用示例。