背景

随着数据规模的不断增长和数据源的多样化，开发人员需要面对各种挑战，如何高效地管理、查询和分析海量数据成为了一个迫切的问题。

在这样的背景下，出现了许多优秀的开源组件，它们提供了丰富的功能和灵活的解决方案，帮助开发者轻松地处理各种数据处理任务。

老马啸西风2024年1月10日大约 7 分钟

我们在 Apache Calcite 动态数据管理框架介绍介绍了 calcite 的基本功能，本文一起来看一下如何实现一个 csv 的 sql 查询。

入门例子

依赖



    4.0.0

    org.example
    calcite-learn
    1.0-SNAPSHOT
    pom
    
        calcite-learn-basic
    

    
        8
        8
        UTF-8
        1.20.0
    

    
        
            org.apache.calcite
            calcite-core
            ${calcite.version}
        
        
            org.apache.calcite
            calcite-example-csv
            ${calcite.version}
        
        
    

    
        
            
                org.apache.maven.plugins
                maven-compiler-plugin
                3.8.1
                
                    1.8
                    1.8

老马啸西风2024年1月10日大约 3 分钟

Apache Calcite 源码分析-01-CsvSchema 源码浅析

源码应该怎么阅读？

直接根据例子，找到核心的类。

回归入门回顾

我们看一下 csv 的入门例子：

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 0.获取csv文件的路径，注意获取到文件所在上层路径就可以了
        String path = "D:\\github\\calcite-learn\\calcite-learn-basic\\src\\main\\resources\\csv\\";

        // 1.构建CsvSchema对象，在Calcite中，不同数据源对应不同Schema，比如CsvSchema、DruidSchema、ElasticsearchSchema等
        CsvSchema csvSchema = new CsvSchema(new File(path), CsvTable.Flavor.SCANNABLE);

        // 2.构建Connection
        // 2.1 设置连接参数
        Properties info = new Properties();
        // 不区分sql大小写
        info.setProperty("caseSensitive", "false");

        // 2.2 获取标准的JDBC Connection
        Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:calcite:", info);
        // 2.3 获取Calcite封装的Connection
        CalciteConnection calciteConnection = connection.unwrap(CalciteConnection.class);

        // 3.构建RootSchema，在Calcite中，RootSchema是所有数据源schema的parent，多个不同数据源schema可以挂在同一个RootSchema下
        // 以实现查询不同数据源的目的
        SchemaPlus rootSchema = calciteConnection.getRootSchema();

        // 4.将不同数据源schema挂载到RootSchema，这里添加CsvSchema
        rootSchema.add("csv", csvSchema);

        // 5.执行SQL查询，通过SQL方式访问csv文件
        String sql = "select * from csv.depts";
        Statement statement = calciteConnection.createStatement();
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        // 6.遍历打印查询结果集
        printResultSet(resultSet);
    }

老马啸西风2024年1月10日大约 6 分钟

Apache Calcite 源码分析-01-DriverManager 源码浅析 jdbc 的驱动是如何加载的？

直接根据例子，找到核心的类。

回归入门回顾

我们看一下 csv 的入门例子：

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 0.获取csv文件的路径，注意获取到文件所在上层路径就可以了
        String path = "D:\\github\\calcite-learn\\calcite-learn-basic\\src\\main\\resources\\csv\\";

        // 1.构建CsvSchema对象，在Calcite中，不同数据源对应不同Schema，比如CsvSchema、DruidSchema、ElasticsearchSchema等
        CsvSchema csvSchema = new CsvSchema(new File(path), CsvTable.Flavor.SCANNABLE);

        // 2.构建Connection
        // 2.1 设置连接参数
        Properties info = new Properties();
        // 不区分sql大小写
        info.setProperty("caseSensitive", "false");

        // 2.2 获取标准的JDBC Connection
        Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:calcite:", info);
        // 2.3 获取Calcite封装的Connection
        CalciteConnection calciteConnection = connection.unwrap(CalciteConnection.class);

        // 3.构建RootSchema，在Calcite中，RootSchema是所有数据源schema的parent，多个不同数据源schema可以挂在同一个RootSchema下
        // 以实现查询不同数据源的目的
        SchemaPlus rootSchema = calciteConnection.getRootSchema();

        // 4.将不同数据源schema挂载到RootSchema，这里添加CsvSchema
        rootSchema.add("csv", csvSchema);

        // 5.执行SQL查询，通过SQL方式访问csv文件
        String sql = "select * from csv.depts";
        Statement statement = calciteConnection.createStatement();
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        // 6.遍历打印查询结果集
        printResultSet(resultSet);
    }

老马啸西风2024年1月10日大约 6 分钟

Apache Calcite 源码分析-02-module 模块介绍

下面是Apache Calcite源码中各个模块的简要介绍：

babel：提供将SQL转换为不同数据库方言的功能，使得Calcite可以支持多种数据库的查询。
bom：这个模块定义了一个“Bill of Materials”，用于管理Calcite项目中使用的依赖库的版本。
buildSrc：包含构建工具和脚本，用于构建Calcite项目。
cassandra：提供与Apache Cassandra数据库的集成支持。
core：这是Apache Calcite的核心模块，包含了SQL解析、优化和执行的主要功能。
druid：提供与Apache Druid数据库的集成支持。
elasticsearch：提供与Elasticsearch的集成支持。
example：包含一些使用Calcite的示例代码。
file：提供对文件系统的查询支持。
geode：提供与Apache Geode数据库的集成支持。
gradle：包含Gradle构建脚本，用于构建整个Calcite项目。
innodb：提供对InnoDB存储引擎的支持。
kafka：提供与Apache Kafka的集成支持。
linq4j：提供了用于编写类似LINQ的查询的库。
mongodb：提供与MongoDB的集成支持。
pig：提供与Apache Pig的集成支持。
piglet：提供了一个Pig Latin查询语言的解析器。
plus：包含一些额外的功能和扩展，用于增强Calcite的功能。
redis：提供与Redis数据库的集成支持。
release：包含发布相关的脚本和文档。
server：提供了一个Calcite服务器，可以通过网络接口执行查询。
site：包含了Calcite项目的网站文档。
spark：提供与Apache Spark的集成支持。
splunk：提供与Splunk的集成支持。
src：包含Calcite项目的源代码。
testkit：包含用于测试的工具和实用程序。
ubenchmark：包含性能基准测试的代码和工具。

老马啸西风2024年1月10日大约 8 分钟

Apache Calcite 源码分析-03-calcite driver

我们上一节看了 calcite 的 DriverManager，本节重点看一下 calcite org.apache.calcite.jdbc.Driver

源码

基础属性

public class Driver extends UnregisteredDriver {
    // 驱动前缀
    public static final String CONNECT_STRING_PREFIX = "jdbc:calcite:";
    // 构造器
    final Function0 prepareFactory = this.createPrepareFactory();

    public Driver() {
    }

老马啸西风2024年1月10日大约 2 分钟

Apache Calcite 源码分析-04-CalciteConnection sql execute 执行过程

我们上一节看了 calcite 如何委托给 calcite Driver 获取 connection 的，可以看出如何得到 CalciteConnection

CalciteConnection 得到后我们可以执行语句：

Statement statement = calciteConnection.createStatement();
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

老马啸西风2024年1月10日大约 1 分钟

Apache Calcite 源码分析-05-csv table schema

代码

import org.apache.calcite.adapter.csv.CsvSchema;
import org.apache.calcite.adapter.csv.CsvTable;
import org.apache.calcite.jdbc.CalciteConnection;
import org.apache.calcite.schema.SchemaPlus;

import java.io.File;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class CsvDemo {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 0.获取csv文件的路径，注意获取到文件所在上层路径就可以了
        String path = "D:\\github\\calcite-learn\\calcite-learn-basic\\src\\main\\resources\\csv\\";

        // 1.构建CsvSchema对象，在Calcite中，不同数据源对应不同Schema，比如CsvSchema、DruidSchema、ElasticsearchSchema等
        CsvSchema csvSchema = new CsvSchema(new File(path), CsvTable.Flavor.SCANNABLE);

        // 2.构建Connection
        // 2.1 设置连接参数
        Properties info = new Properties();
        // 不区分sql大小写
        info.setProperty("caseSensitive", "false");
        // 2.2 获取标准的JDBC Connection
        Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:calcite:", info);
        // 2.3 获取Calcite封装的Connection
        CalciteConnection calciteConnection = connection.unwrap(CalciteConnection.class);

        // 3.构建RootSchema，在Calcite中，RootSchema是所有数据源schema的parent，多个不同数据源schema可以挂在同一个RootSchema下
        // 以实现查询不同数据源的目的
        SchemaPlus rootSchema = calciteConnection.getRootSchema();

        // 4.将不同数据源schema挂载到RootSchema，这里添加CsvSchema
        rootSchema.add("csv", csvSchema);

        // 5.执行SQL查询，通过SQL方式访问csv文件
        String sql = "select * from csv.depts";
        Statement statement = calciteConnection.createStatement();
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        // 6.遍历打印查询结果集
        printResultSet(resultSet);
    }
}

老马啸西风2024年1月10日大约 5 分钟

Apache Calcite 源码分析-06-ES schema

简单看一下 ES 的查询是如何实现的

ElasticsearchSchema

基本属性

public class ElasticsearchSchema extends AbstractSchema {
	//es client
    private final RestClient client;
    private final ObjectMapper mapper;
    private final Map tableMap;
    private final int fetchSize;

老马啸西风2024年1月10日大约 2 分钟

Apache Calcite 如何基于 calcite 自定义实现一个数据库？

参考资料

今天教大家借助一款框架快速实现一个数据库，这个框架就是Calcite，下面会带大家通过两个例子快速教会大家怎么实现，一个是可以通过 SQL 语句的方式可以直接查询文件内容，第二个是模拟 Mysql 查询功能，以及最后告诉大家怎么实现 SQL 查询 Kafka 数据。

Calcite

Calcite 是一个用于优化异构数据源的查询处理的可插拔基础框架（他是一个框架），可以将任意数据（Any data, Anywhere）DML 转换成基于 SQL 的 DML 引擎，并且我们可以选择性的使用它的部分功能。

Calcite能干什么

老马啸西风2024年1月10日大约 18 分钟