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HLL函数和操作符

更新时间： 2019/11/12 GMT+08:00

哈希函数

hll_hash_boolean(bool)

描述：对bool类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：

SELECT hll_hash_boolean(FALSE);
  hll_hash_boolean   
---------------------
 5048724184180415669
(1 row)

hll_hash_smallint(smallint)

描述：对smallint类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：

SELECT hll_hash_smallint(100::smallint);
  hll_hash_smallint  
---------------------
 4631120266694327276
(1 row)

数值大小相同的参数使用不同数据类型的哈希函数计算，最后结果会不一样，因为不同类型哈希函数会选取不同的哈希计算策略。

hll_hash_integer(integer)
描述：对integer类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：
```
SELECT hll_hash_integer(0);
   hll_hash_integer   
----------------------
 -3485513579396041028
(1 row)
```

hll_hash_bigint(bigint)

描述：对bigint类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：

SELECT hll_hash_bigint(100::bigint);
   hll_hash_bigint   
---------------------
 8349353095166695771
(1 row)

hll_hash_bytea(bytea)
描述：对bytea类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：
```
SELECT hll_hash_bytea(E'\\x');
 hll_hash_bytea 
----------------
 0
(1 row)
```

hll_hash_text(text)

描述：对text类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：

SELECT hll_hash_text('AB');
    hll_hash_text    
---------------------
 5365230931951287672
(1 row)

hll_hash_any(anytype)

描述：对任意类型数据计算哈希值。

返回值：hll_hashval

示例：

select hll_hash_any(1);
     hll_hash_any     
----------------------
 -8604791237420463362
(1 row)

select hll_hash_any('08:00:2b:01:02:03'::macaddr);
     hll_hash_any     
----------------------
 -4883882473551067169
(1 row)

hll_hashval_eq(hll_hashval, hll_hashval)
描述：比较两个hll_hashval类型数据是否相等。

返回值：bool

示例：
```
select hll_hashval_eq(hll_hash_integer(1), hll_hash_integer(1));
 hll_hashval_eq 
----------------
 t
(1 row)
```
hll_hashval_ne(hll_hashval, hll_hashval)
描述：比较两个hll_hashval类型数据是否不相等。

返回值：bool

示例：
```
select hll_hashval_ne(hll_hash_integer(1), hll_hash_integer(1));
 hll_hashval_ne 
----------------
 f
(1 row)
```

精度函数

HLL（HyperLogLog）主要存在三种模式Explicit，Sparse，Full。当数据规模比较小的时候会使用Explicit模式和Sparse模式，这两种模式在计算结果上基本上没有误差。随着distinct值越来越多，就会转换成Full模式，但结果也会存在一定误差。下列函数用于查看HLL中精度参数。

hll_schema_version(hll)

描述：查看当前hll中的schema version。

示例：

select hll_schema_version(hll_empty());
 hll_schema_version 
--------------------
           1
(1 row)

hll_type(hll)

描述：查看当前hll的类型。

示例：

select hll_type(hll_empty());
 hll_type 
----------
        1
(1 row)

hll_log2m(hll)
描述：查看当前hll的log2m数值，此值会影响最后hll计算distinct误差率，误差率计算公式为±1.04/√(2 ^ log2m)。

示例：
```
select hll_log2m(hll_empty());
 hll_log2m 
-----------
        11
(1 row)
```

hll_regwidth(hll)

描述：查看hll数据结构中桶的位数大小。

示例：

select hll_regwidth(hll_empty());
 hll_regwidth 
--------------
        5
(1 row)

hll_expthresh(hll)
描述：得到当前hll中expthresh大小，hll通常会由Explicit模式到Sparse模式再到Full模式，这个过程称为promotion hierarchy策略。可以通过调整expthresh值的大小改变策略，比如expthresh为0的时候就会跳过Explicit模式而直接进入Sparse模式。

示例：
```
select hll_expthresh(hll_empty());
 hll_expthresh 
---------------
 (-1,160)
(1 row)
```
hll_sparseon(hll)
描述：是否启用sparseon模式，0是关闭，1是开启。

示例：
```
select hll_sparseon(hll_empty());
 hll_sparseon 
--------------
        1
(1 row)
```

聚合函数

hll_add_agg(hll_hashval)

描述：把哈希后的数据按照分类放到hll中。

返回值：hll

示例：

--准备数据
create table t_id(id int);
insert into t_id values(generate_series(1,500));
create table t_data(a int, c text);
insert into t_data select mod(id,2), id from t_id;

--创建表并指定列为hll
create table t_a_c_hll(a int, c hll);

--根据a列group by对数据分组，把各组数据加到hll中
insert into t_a_c_hll select a, hll_add_agg(hll_hash_text(c)) from t_data group by a;

--得到每组数据中hll的Distinct值
select a, #c as cardinality from t_a_c_hll order by a;
 a |   cardinality    
---+------------------
 0 | 250.741759091658
 1 | 250.741759091658
(2 rows)

hll_union_agg(hll)

描述：将多个hll类型数据union成一个hll。

返回值：hll

示例：

--将各组中的hll数据union成一个hll，并计算distinct值。
select #hll_union_agg(c) as cardinality from t_a_c_hll;
   cardinality    
------------------
 496.628982624022
(1 row)

功能函数

hll_print(hll)

描述：打印hll的一些debug参数信息。

示例：

select hll_print(hll_empty());
                         hll_print                         
-----------------------------------------------------------
 EMPTY, nregs=2048, nbits=5, expthresh=-1(160), sparseon=1gongne
(1 row)

hll_empty()
描述：创建一个空的hll。

返回值：hll

示例：
```
select hll_empty();
 hll_empty 
-----------
 \x118b7f
(1 row)
```

hll_add(hll, hll_hashval)

描述：把hll_hashval加入到hll中。

返回值：hll

示例：

select hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(1));
         hll_add          
--------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafe
(1 row)

hll_add_rev(hll_hashval, hll)
描述：把hll_hashval加入到hll中，和hll_add功能一样，只是参数位置进行了交换。

返回值：hll

示例：
```
select hll_add_rev(hll_hash_integer(1), hll_empty());
       hll_add_rev        
--------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafe
(1 row)
```

hll_eq(hll, hll)

描述：比较两个hll是否相等。

返回值：bool

示例：

select hll_eq(hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(1)), hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(2)));
 hll_eq 
--------
 f
(1 row)

hll_ne(hll, hll)

描述：比较两个hll是否不相等。

返回值：bool

示例：

select hll_ne(hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(1)), hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(2)));
 hll_ne 
--------
 t
(1 row)

hll_cardinality(hll)

描述：计算hll的distinct值。

返回值：int

示例：

select hll_cardinality(hll_empty() || hll_hash_integer(1));
 hll_cardinality 
-----------------
               1
(1 row)

hll_union(hll, hll)

描述：把两个hll数据结构union成一个。

返回值：hll

示例：

select hll_union(hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(1)), hll_add(hll_empty(), hll_hash_integer(2)));
                hll_union                 
------------------------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafeda0ce907e4355b60
(1 row)

内置函数

HLL（HyperLogLog）有一系列内置函数用于内部对数据进行处理，一般情况下用户不需要熟知这些函数的使用。详情见表1。

表1 内置函数
函数名称	功能描述
hll_in	以string格式接收hll数据。
hll_out	以string格式发送hll数据。
hll_recv	以bytea格式接收hll数据。
hll_send	以bytea格式发送hll数据。
hll_trans_in	以string格式接收hll_trans_type数据。
hll_trans_out	以string格式发送hll_trans_type数据。
hll_trans_recv	以bytea形式接收hll_trans_type数据。
hll_trans_send	以bytea形式发送hll_trans_type数据。
hll_typmod_in	接收typmod类型数据。
hll_typmod_out	发送typmod类型数据。
hll_hashval_in	接收hll_hashval类型数据。
hll_hashval_out	发送hll_hashval类型数据。
hll_add_trans0	类似于hll_add所提供的功能, 通常在分布式聚合运算的第一阶段DN上使用。
hll_union_trans	类似hll_union所提供的功能，在分布式聚合运算的第一阶段DN上使用。
hll_union_collect	类似于hll_union所提供的功能，在分布式聚合运算第二阶段CN上使用，汇总各个DN上的结果。
hll_pack	在分布式聚合运算第三阶段CN上使用，把自定义hll_trans_type类型最后转换成hll类型。
hll	用于hll类型转换成hll类型，根据输入参数会设定指定参数。
hll_hashval	用于bigint类型转换成hll_hashval类型。
hll_hashval_int4	用于int4类型转换成hll_hashval类型。

操作符

描述：比较hll或hll_hashval的值是否相等。

返回值：bool

示例：

--hll
select (hll_empty() || hll_hash_integer(1)) = (hll_empty() || hll_hash_integer(1));
column 
----------
 t
(1 row)

--hll_hashval
select hll_hash_integer(1) = hll_hash_integer(1);
 ?column? 
----------
 t
(1 row)

描述：比较hll或hll_hashval是否不相等。

返回值：bool

示例：

--hll
select (hll_empty() || hll_hash_integer(1)) <> (hll_empty() || hll_hash_integer(2));
 ?column? 
----------
 t
(1 row)

--hll_hashval
select hll_hash_integer(1) <> hll_hash_integer(2);
 ?column? 
----------
 t
(1 row)

描述：可代表hll_add, hll_union, hll_add_rev三个函数的功能。

返回值：hll

示例：

--hll_add
select hll_empty() || hll_hash_integer(1);
         ?column?         
--------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafe
(1 row)
 
--hll_add_rev
select hll_hash_integer(1) || hll_empty();
         ?column?         
--------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafe
(1 row)
 
--hll_union
select (hll_empty() || hll_hash_integer(1)) || (hll_empty() || hll_hash_integer(2));
                 ?column?                 
------------------------------------------
 \x128b7f8895a3f5af28cafeda0ce907e4355b60
(1 row)

#
描述：计算出hll的Dintinct值, 同hll_cardinality函数。

返回值：int

示例：
```
select #(hll_empty() || hll_hash_integer(1));
 ?column? 
----------
        1
(1 row)
```

描述：强行转换数据类型。

示例：

--把integer类型转换成text类型
select 123::text;
 text 
------
 123
(1 row)

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