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Cassandra查询备忘单 | Baeldung

Kahen大约 7 分钟DatabaseCassandraCQLCheat Sheet

Cassandra查询备忘单 | Baeldung

  1. 引言

有时，我们需要一个快速参考指南来开始我们的学习路径。特别是，备忘单是一个包含所有关键信息的文档。

在本教程中，我们将学习Cassandra查询语言（CQL）的基本概念以及如何使用我们将逐步构建的备忘单来应用它们。

  1. Cassandra概览

Apache Cassandra是一个开源的、NoSQL的、分布式数据存储系统。这意味着它不仅可以在一台服务器上运行，而是可以跨越多个服务器。它还以其高可用性和分区容错性而闻名。

换句话说，Cassandra数据库的设计灵感来自于CAP定理中的“AP”。

此外，Cassandra是一个无主架构，具有巨大的可扩展性，最重要的是，它提供了简单的故障检测和恢复。

  1. 数据类型

通常，Cassandra支持丰富的数据类型。这些包括原生类型、集合类型、用户定义类型和元组，以及自定义类型。

3.1. 原生类型

原生类型是内置类型，为Cassandra提供了一系列的常量支持。

首先，字符串是编程世界中非常流行的数据类型。

CQL为字符串提供了四种不同的数据类型：

数据类型支持的常量描述
asciistringASCII字符字符串
inetstringIPv4或IPv6地址字符串
textstringUTF8编码的字符串
varcharstringUTF8编码的字符串

布尔值有两种可能的值，要么是_true_要么是_false_：

数据类型支持的常量描述
booleanbooleantrue_或_false

使用blob数据类型，我们可以将图像或多媒体数据作为数据库中的二进制流存储：

数据类型支持的常量描述
blobblob任意字节

Duration是一个三符号整数，表示月份、天数和纳秒：

数据类型支持的常量描述
durationduration持续时间值

Cassandra为整数数据提供了广泛的数据类型：

数据类型支持的常量描述
tinyintinteger8位有符号整数
smallintinteger16位有符号整数
intinteger32位有符号整数
bigintinteger64位有符号长整数
variantinteger任意精度整数
counterinteger计数器列（64位有符号）

对于整数和小数，我们有三种数据类型：

数据类型支持的常量描述
decimalinteger, float可变精度小数
doubleinteger, float64位浮点数
floatinteger, float32位浮点数

对于日期和时间相关的需求，Cassandra提供了三种数据类型：

数据类型支持的常量描述
dateinteger, string一个日期值（没有时间）
timeinteger, string一个时间值（没有日期）
timestampinteger, string一个时间戳（带有日期和时间）

通常，在使用INSERT或UPDATE命令时，我们必须避免冲突：

数据类型支持的常量描述
uuiduuid一个UUID（任何版本）
timeuuiduuid版本1的UUID

3.2. 集合类型

当用户在关系数据库中的一个字段中拥有多个值时，通常将它们存储在单独的表中。例如，用户有多个银行账户、联系信息或电子邮件地址。因此，在这种情况下，我们需要在两个表之间应用连接以检索所有数据。

Cassandra提供了一种使用集合类型在列中分组和存储数据的方法。

让我们快速看看这些类型：

  • set – 唯一值；以无序方式存储
  • list – 可以包含重复值；顺序很重要
  • map – 以键值对的形式存储数据

3.3. 用户定义类型

用户定义类型允许我们在单个列中附加多个数据字段：

CREATE TYPE student.basic_info (
  birthday timestamp,
  race text,
  weight text,
  height text
);

3.4. 元组类型

元组是用户定义类型的替代品。它使用尖括号创建，并使用逗号分隔符来分隔它包含的元素类型。

这里是一些简单的元组命令：

-- 创建一个元组
CREATE TABLE subjects (
  k int PRIMARY KEY,
  v tuple`<int, text, float>`
);

-- 插入值
INSERT INTO subjects (k, v) VALUES(0, (3, 'cs', 2.1));

-- 检索值
SELECT * FROM subjects;
  1. Cassandra CQL命令

让我们看看几个类别的CQL命令。

4.1. 键空间命令

首先要记住的是，在Cassandra中，键空间就像RDBMS中的数据库一样。 它是数据的最外层容器，定义了复制策略和其他选项，特别是对于键空间中的所有表。有了这个想法，一个好的通用规则是一个应用程序一个键空间。

让我们看看相关命令：

命令示例描述
CREATE keyspaceCREATE KEYSPACE keyspace_name WITH replication = {‘class’:’SimpleStrategy’, ‘replication_factor’ : 2};创建一个键空间。
DESCRIBE keyspaceDESCRIBE KEYSPACES;它将列出所有的键空间。
USE keyspaceUSE keyspace_name;此命令将客户端会话连接到一个键空间。
ALTER keyspaceALTER KEYSPACE keyspace_name WITH REPLICATION = { ‘class’ : ‘SimpleStrategy’, ‘replication_factor’ : 3 } AND DURABLE_WRITES = false;更改一个键空间。
DROP keyspaceDROP KEYSPACE keyspace_name;删除一个键空间。

4.2. 表命令

在Cassandra中，表也被称为列族。我们已经知道主键的重要性。然而，在创建表时必须定义主键。

让我们回顾这些命令：

命令示例描述
CREATE tableCREATE TABLE table_name ( column_name UUID PRIMARY KEY, column_name text, column_name text, column_name timestamp);创建一个表。
ALTER tableALTER TABLE table_name ADD column_name int;它将向表中添加一个新列。
ALTER tableALTER TABLE table_name ALTER column_name TYPE datatype;我们可以更改现有列的数据类型。
ALTER tableALTER TABLE table_name WITH caching = {‘keys’ : ‘NONE’, ‘rows_per_partition’ : ‘1’ };此命令有助于更改表的属性。
DROP tableDROP TABLE table_name;删除一个表。
TRUNCATE tableTRUNCATE table_name;使用此命令，我们可以永久删除所有数据。

4.3. 索引命令

而不是扫描整个表并等待结果，我们可以使用索引来加速查询。但是，我们必须记住，Cassandra中的主键已经被索引了。因此，它不能再次用于相同的目的。

让我们看看命令：

命令示例描述
CREATE indexCREATE INDEX index_name on table_name ( column_name);创建一个索引。
DELETE indexDROP INDEX IF EXISTS index_name;删除一个索引。

4.4. 基本命令

这些命令用于读取和操作表中的值：

命令示例描述
INSERTINSERT INTO table_name ( column_name1, column_name2) VALUES( value1, value2);在表中插入一条记录。
SELECTSELECT * FROM table_name;该命令用于从特定表中获取数据。
WHERESELECT * FROM table_name WHERE column_name = value;它根据一个谓词过滤记录。
UPDATE用来编辑记录。
DELETEDELETE identifier FROM table_name WHERE condition;此语句用于从表中删除值。

4.5. 其他命令

Cassandra有两种不同类型的键：分区键和聚簇键。分区键指示存储数据的节点。

相比之下，聚簇键确定分区键内数据的顺序：

命令示例描述
ORDER BYSELECT * FROM table_name WHERE column_name1 = value ORDER BY column_name2 ASC;为此，必须在WHERE子句中定义分区键。另外，ORDER BY子句表示用于排序的聚簇列。
GROUP BYSELECT column_name FROM table_name GROUP BY condition1, condition2;此子句仅支持使用分区键或分区键和聚簇键。
LIMITSELECT * FROM table_name LIMIT 3;对于大型表，限制检索的行数。
  1. 运算符

Cassandra支持算术和条件类型的运算符。在算术运算符中，我们有 +, -, *, /, % 和 –（一元）分别用于加法、减法、乘法、除法、余数和取反。

WHERE子句在Cassandra中非常重要。条件运算符在此子句中使用，并具有某些场景和限制。这些运算符是 CONTAINS, CONTAINS KEY, IN, =, >, >=, <, 和 <=。

  1. 常用函数

毫无疑问，无论是聚合函数还是标量函数，在将一个值转换为另一个值中都起着重要作用。因此，Cassandra提供了多个类别的几种内置函数。

让我们看看这些函数：

  • Blob转换函数
  • UUID和Timeuuid函数
  • Token函数
  • WRITETIME函数
  • TTL函数
  • TOKEN函数
  • MIN(), MAX(), SUM(), AVG()

除了这些内置函数外，它还允许用户定义函数和聚合。

  1. 结论

在这篇短文中，我们已经看到了Cassandra查询语言的构建块。首先，我们学习了它支持的数据类型以及如何定义它们。然后，我们查看了执行数据库操作的常用命令。最后，我们讨论了语言的运算符和函数。

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贡献者: Kahen
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