mirror of
https://github.com/ClickHouse/ClickHouse.git
synced 2024-09-23 02:00:49 +00:00
271 lines
14 KiB
C++
271 lines
14 KiB
C++
#pragma once
|
||
|
||
#include <map>
|
||
#include <unordered_map>
|
||
|
||
#include <Poco/Mutex.h>
|
||
|
||
#include <Yandex/logger_useful.h>
|
||
|
||
#include <DB/Core/ColumnNumbers.h>
|
||
#include <DB/Core/Names.h>
|
||
#include <DB/Core/StringRef.h>
|
||
#include <DB/Common/Arena.h>
|
||
|
||
#include <DB/DataStreams/IBlockInputStream.h>
|
||
|
||
#include <DB/AggregateFunctions/IAggregateFunction.h>
|
||
|
||
#include <DB/Interpreters/AggregationCommon.h>
|
||
#include <DB/Interpreters/Limits.h>
|
||
|
||
|
||
namespace DB
|
||
{
|
||
|
||
|
||
struct AggregateDescription
|
||
{
|
||
AggregateFunctionPtr function;
|
||
Array parameters; /// Параметры (параметрической) агрегатной функции.
|
||
ColumnNumbers arguments;
|
||
Names argument_names; /// Используются, если arguments не заданы.
|
||
String column_name; /// Какое имя использовать для столбца со значениями агрегатной функции
|
||
};
|
||
|
||
typedef std::vector<AggregateDescription> AggregateDescriptions;
|
||
|
||
|
||
/** Разные структуры данных, которые могут использоваться для агрегации
|
||
* Для эффективности сами данные для агрегации кладутся в пул.
|
||
* Владение данными (состояний агрегатных функций) и пулом
|
||
* захватывается позднее - в функции convertToBlock, объектом ColumnAggregateFunction.
|
||
*/
|
||
typedef AggregateDataPtr AggregatedDataWithoutKey;
|
||
typedef HashMap<UInt64, AggregateDataPtr> AggregatedDataWithUInt64Key;
|
||
typedef HashMap<StringRef, AggregateDataPtr, StringRefHash, StringRefZeroTraits> AggregatedDataWithStringKey;
|
||
typedef HashMap<UInt128, AggregateDataPtr, UInt128Hash, UInt128ZeroTraits> AggregatedDataWithKeys128;
|
||
typedef HashMap<UInt128, std::pair<StringRef*, AggregateDataPtr>, UInt128TrivialHash, UInt128ZeroTraits> AggregatedDataHashed;
|
||
|
||
class Aggregator;
|
||
|
||
|
||
struct AggregatedDataVariants : private boost::noncopyable
|
||
{
|
||
/** Работа с состояниями агрегатных функций в пуле устроена следующим (неудобным) образом:
|
||
* - при агрегации, состояния создаются в пуле с помощью функции IAggregateFunction::create (внутри - placement new произвольной структуры);
|
||
* - они должны быть затем уничтожены с помощью IAggregateFunction::destroy (внутри - вызов деструктора произвольной структуры);
|
||
* - если агрегация завершена, то, в функции Aggregator::convertToBlock, указатели на состояния агрегатных функций
|
||
* записываются в ColumnAggregateFunction; ColumnAggregateFunction "захватывает владение" ими, то есть - вызывает destroy в своём деструкторе.
|
||
* - если при агрегации, до вызова Aggregator::convertToBlock вылетело исключение, то состояния агрегатных функций всё-равно должны быть уничтожены,
|
||
* иначе для сложных состояний (наприемер, AggregateFunctionUniq), будут утечки памяти;
|
||
* - чтобы, в этом случае, уничтожить состояния, в деструкторе вызывается метод Aggregator::destroyAggregateStates,
|
||
* но только если переменная aggregator (см. ниже) не NULL;
|
||
* - то есть, пока вы не передали владение состояниями агрегатных функций в ColumnAggregateFunction, установите переменную aggregator,
|
||
* чтобы при возникновении исключения, состояния были корректно уничтожены.
|
||
*
|
||
* PS. Это можно исправить, сделав пул, который знает о том, какие состояния агрегатных функций и в каком порядке в него уложены, и умеет сам их уничтожать.
|
||
* Но это вряд ли можно просто сделать, так как в этот же пул планируется класть строки переменной длины.
|
||
* В этом случае, пул не сможет знать, по каким смещениям хранятся объекты.
|
||
*/
|
||
Aggregator * aggregator;
|
||
|
||
/// Пулы для состояний агрегатных функций. Владение потом будет передано в ColumnAggregateFunction.
|
||
Arenas aggregates_pools;
|
||
Arena * aggregates_pool; /// Пул, который сейчас используется для аллокации.
|
||
|
||
/** Специализация для случая, когда ключи отсутствуют, и для ключей, не попавших в max_rows_to_group_by.
|
||
*/
|
||
AggregatedDataWithoutKey without_key;
|
||
|
||
/// Специализация для случая, когда есть один числовой ключ.
|
||
/// auto_ptr - для ленивой инициализации (так как иначе HashMap в конструкторе выделяет и зануляет слишком много памяти).
|
||
std::auto_ptr<AggregatedDataWithUInt64Key> key64;
|
||
|
||
/// Специализация для случая, когда есть один строковый ключ.
|
||
std::auto_ptr<AggregatedDataWithStringKey> key_string;
|
||
Arena string_pool;
|
||
|
||
size_t keys_size; /// Количество ключей
|
||
Sizes key_sizes; /// Размеры ключей, если ключи фиксированной длины
|
||
|
||
/// Специализация для случая, когда ключи фискированной длины помещаются в 128 бит.
|
||
std::auto_ptr<AggregatedDataWithKeys128> keys128;
|
||
|
||
/** Агрегирует по 128 битному хэшу от ключа.
|
||
* (При этом, строки, содержащие нули посередине, могут склеиться.)
|
||
*/
|
||
std::auto_ptr<AggregatedDataHashed> hashed;
|
||
Arena keys_pool;
|
||
|
||
enum Type
|
||
{
|
||
EMPTY = 0,
|
||
WITHOUT_KEY = 1,
|
||
KEY_64 = 2,
|
||
KEY_STRING = 3,
|
||
KEYS_128 = 4,
|
||
HASHED = 5,
|
||
};
|
||
Type type;
|
||
|
||
AggregatedDataVariants() : aggregator(NULL), aggregates_pools(1, new Arena), aggregates_pool(&*aggregates_pools.back()), without_key(NULL), type(EMPTY) {}
|
||
bool empty() const { return type == EMPTY; }
|
||
|
||
~AggregatedDataVariants();
|
||
|
||
void init(Type type_)
|
||
{
|
||
type = type_;
|
||
|
||
switch (type)
|
||
{
|
||
case EMPTY: break;
|
||
case WITHOUT_KEY: break;
|
||
case KEY_64: key64 .reset(new AggregatedDataWithUInt64Key); break;
|
||
case KEY_STRING: key_string .reset(new AggregatedDataWithStringKey); break;
|
||
case KEYS_128: keys128 .reset(new AggregatedDataWithKeys128); break;
|
||
case HASHED: hashed .reset(new AggregatedDataHashed); break;
|
||
|
||
default:
|
||
throw Exception("Unknown aggregated data variant.", ErrorCodes::UNKNOWN_AGGREGATED_DATA_VARIANT);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
size_t size() const
|
||
{
|
||
switch (type)
|
||
{
|
||
case EMPTY: return 0;
|
||
case WITHOUT_KEY: return 1;
|
||
case KEY_64: return key64->size() + (without_key != NULL);
|
||
case KEY_STRING: return key_string->size() + (without_key != NULL);
|
||
case KEYS_128: return keys128->size() + (without_key != NULL);
|
||
case HASHED: return hashed->size() + (without_key != NULL);
|
||
|
||
default:
|
||
throw Exception("Unknown aggregated data variant.", ErrorCodes::UNKNOWN_AGGREGATED_DATA_VARIANT);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
const char * getMethodName() const
|
||
{
|
||
switch (type)
|
||
{
|
||
case EMPTY: return "EMPTY";
|
||
case WITHOUT_KEY: return "WITHOUT_KEY";
|
||
case KEY_64: return "KEY_64";
|
||
case KEY_STRING: return "KEY_STRING";
|
||
case KEYS_128: return "KEYS_128";
|
||
case HASHED: return "HASHED";
|
||
|
||
default:
|
||
throw Exception("Unknown aggregated data variant.", ErrorCodes::UNKNOWN_AGGREGATED_DATA_VARIANT);
|
||
}
|
||
}
|
||
};
|
||
|
||
typedef SharedPtr<AggregatedDataVariants> AggregatedDataVariantsPtr;
|
||
typedef std::vector<AggregatedDataVariantsPtr> ManyAggregatedDataVariants;
|
||
|
||
|
||
/** Агрегирует источник блоков.
|
||
*/
|
||
class Aggregator
|
||
{
|
||
public:
|
||
Aggregator(const ColumnNumbers & keys_, const AggregateDescriptions & aggregates_, bool overflow_row_,
|
||
size_t max_rows_to_group_by_ = 0, OverflowMode group_by_overflow_mode_ = OverflowMode::THROW)
|
||
: keys(keys_), aggregates(aggregates_), aggregates_size(aggregates.size()),
|
||
overflow_row(overflow_row_), total_size_of_aggregate_states(0), all_aggregates_has_trivial_destructor(false), initialized(false),
|
||
max_rows_to_group_by(max_rows_to_group_by_), group_by_overflow_mode(group_by_overflow_mode_),
|
||
log(&Logger::get("Aggregator"))
|
||
{
|
||
std::sort(keys.begin(), keys.end());
|
||
keys.erase(std::unique(keys.begin(), keys.end()), keys.end());
|
||
keys_size = keys.size();
|
||
}
|
||
|
||
Aggregator(const Names & key_names_, const AggregateDescriptions & aggregates_, bool overflow_row_,
|
||
size_t max_rows_to_group_by_ = 0, OverflowMode group_by_overflow_mode_ = OverflowMode::THROW)
|
||
: key_names(key_names_), aggregates(aggregates_), aggregates_size(aggregates.size()),
|
||
overflow_row(overflow_row_), total_size_of_aggregate_states(0), all_aggregates_has_trivial_destructor(false), initialized(false),
|
||
max_rows_to_group_by(max_rows_to_group_by_), group_by_overflow_mode(group_by_overflow_mode_),
|
||
log(&Logger::get("Aggregator"))
|
||
{
|
||
std::sort(key_names.begin(), key_names.end());
|
||
key_names.erase(std::unique(key_names.begin(), key_names.end()), key_names.end());
|
||
keys_size = key_names.size();
|
||
}
|
||
|
||
/// Агрегировать источник. Получить результат в виде одной из структур данных.
|
||
void execute(BlockInputStreamPtr stream, AggregatedDataVariants & result);
|
||
|
||
/** Преобразовать структуру данных агрегации в блок.
|
||
* Если overflow_row = true, то агрегаты для строк, не попавших в max_rows_to_group_by, кладутся в первую строчку возвращаемого блока.
|
||
*
|
||
* Если final = false, то в качестве столбцов-агрегатов создаются ColumnAggregateFunction с состоянием вычислений,
|
||
* которые могут быть затем объединены с другими состояниями (для распределённой обработки запроса).
|
||
* Если final = true, то в качестве столбцов-агрегатов создаются столбцы с готовыми значениями.
|
||
*/
|
||
Block convertToBlock(AggregatedDataVariants & data_variants, bool final);
|
||
|
||
/** Объединить несколько структур данных агрегации в одну. (В первый непустой элемент массива.) Все варианты агрегации должны быть одинаковыми!
|
||
* После объединения, все стркутуры агрегации (а не только те, в которую они будут слиты) должны жить, пока не будет вызвана функция convertToBlock.
|
||
* Это нужно, так как в слитом результате могут остаться указатели на память в пуле, которым владеют другие структуры агрегации.
|
||
*/
|
||
AggregatedDataVariantsPtr merge(ManyAggregatedDataVariants & data_variants);
|
||
|
||
/** Объединить несколько агрегированных блоков в одну структуру данных.
|
||
* (Доагрегировать несколько блоков, которые представляют собой результат независимых агрегаций с удалённых серверов.)
|
||
* Если overflow_row = true, то предполагается, что агрегаты для строк, не попавших в max_rows_to_group_by, расположены в первой строке каждого блока.
|
||
*/
|
||
void merge(BlockInputStreamPtr stream, AggregatedDataVariants & result);
|
||
|
||
/// Для IBlockInputStream.
|
||
String getID() const;
|
||
|
||
protected:
|
||
friend struct AggregatedDataVariants;
|
||
|
||
ColumnNumbers keys;
|
||
Names key_names;
|
||
AggregateDescriptions aggregates;
|
||
std::vector<IAggregateFunction *> aggregate_functions;
|
||
size_t keys_size;
|
||
size_t aggregates_size;
|
||
/// Нужно ли класть в AggregatedDataVariants::without_key агрегаты для ключей, не попавших в max_rows_to_group_by.
|
||
bool overflow_row;
|
||
|
||
Sizes offsets_of_aggregate_states; /// Смещение до n-ой агрегатной функции в строке из агрегатных функций.
|
||
size_t total_size_of_aggregate_states; /// Суммарный размер строки из агрегатных функций.
|
||
bool all_aggregates_has_trivial_destructor;
|
||
|
||
/// Для инициализации от первого блока при конкуррентном использовании.
|
||
bool initialized;
|
||
Poco::FastMutex mutex;
|
||
|
||
size_t max_rows_to_group_by;
|
||
OverflowMode group_by_overflow_mode;
|
||
|
||
Block sample;
|
||
|
||
Logger * log;
|
||
|
||
/** Если заданы только имена столбцов (key_names, а также aggregates[i].column_name), то вычислить номера столбцов.
|
||
* Сформировать блок - пример результата.
|
||
*/
|
||
void initialize(Block & block);
|
||
|
||
/** Выбрать способ агрегации на основе количества и типов ключей. */
|
||
AggregatedDataVariants::Type chooseAggregationMethod(const ConstColumnPlainPtrs & key_columns, Sizes & key_sizes);
|
||
|
||
/** Вызвать методы destroy для состояний агрегатных функций.
|
||
* Используется в обработчике исключений при агрегации, так как RAII в данном случае не применим.
|
||
*/
|
||
void destroyAggregateStates(AggregatedDataVariants & result);
|
||
};
|
||
|
||
|
||
}
|