与关系型数据库中的表一样,动态表也可以通过插入(Insert)、更新(Update)和删除(Delete)操作,进行持续的更改。将动态表转换为流或将其写入外部系统时,就需要对这些更改操作进行编码,通过发送编码消息的方式告诉外部系统要执行的操作。在 Flink 中,Table API 和 SQL支持三种编码方式:
仅追加(Append-only)流
仅通过插入(Insert)更改来修改的动态表,可以直接转换为“仅追加”流。这个流中发出的数据,其实就是动态表中新增的每一行。
撤回(Retract)流
撤回流是包含两类消息的流,添加(add)消息和撤回(retract)消息。具体的编码规则是:INSERT 插入操作编码为 add 消息;DELETE 删除操作编码为 retract消息;而 UPDATE 更新操作则编码为被更改行的 retract 消息,和更新后行(新行)的 add 消息。这样,我们可以通过编码后的消息指明所有的增删改操作,一个动态表就可以转换为撤回流了。
可以看到,更新操作对于撤回流来说,对应着两个消息:之前数据的撤回(删除)和新数据的插入。
例如:当 Alice 的第一个点击事件到来时,结果表新增一条数据[Alice, 1];而当 Alice的第二个点击事件到来时,结果表会将[Alice, 1]更新为[Alice, 2],对应的编码就是删除[Alice, 1]、插入[Alice, 2]。这样当一个外部系统收到这样的两条消息时,就知道是要对 Alice 的点击统计次数进行更新了。
更新插入(Upsert)流
更新插入流中只包含两种类型的消息:更新插入(upsert)消息和删除(delete)消息。所谓的“upsert”其实是“update”和“insert”的合成词,所以对于更新插入流来说,INSERT 插入操作和UPDATE更新操作,统一被编码为upsert消息;而DELETE删除操作则被编码为delete消息。
既然更新插入流中不区分插入(insert)和更新(update),那我们自然会想到一个问题: 如果希望更新一行数据时,怎么保证最后做的操作不是插入呢? 这就需要动态表中必须有唯一的键(key)。通过这个 key 进行查询,如果存在对应的数据就做更新(update),如果不存在就直接插入(insert)。这是一个动态表可以转换为更新插入流的必要条件。当然,收到这条流中数据的外部系统,也需要知道这唯一的键(key),这样才能正确地处理消息。
更新插入流跟撤回流的主要区别在于,更新(update)操作由于有 key 的存在,只需要用单条消息编码就可以,因此效率更高。 需要注意的是,在代码里将动态表转换为 DataStream 时,只支持仅追加(append-only)和撤回(retract)流,我们调用 toChangelogStream()得到的其实就是撤回流;这也很好理解,DataStream 中并没有 key 的定义,所以只能通过两条消息一减一增来表示更新操作。而连接到外部系统时,则可以支持不同的编码方法,这取决于外部系统本身的特性。
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