教程 | Datavines 自定义数据质量检查规则（Metric）

Metric 是 Datavines 中一个核心概念，一个 Metric 表示一个数据质量检查规则，比如空值检查和表行数检查都是一个规则。Metric 采用插件化设计，用户可以根据自己的需求来实现一个 Metric。下面我们来详细讲解一下如何自定义Metric。

【资料图】

第一步

我们先了解下几个接口和抽象类，它们是实现自定义 Metric 的关键。

SqlMetric 接口

SqlMetric接口中定义了规则的各种属性和操作的接口。

@SPIpublic interface SqlMetric {    // 中文名    String getName();    // 英文名    String getZhName();    // 根据系统的语言进行名字返回    default String getNameByLanguage(boolean isEn) {        return isEn ? getName() : getZhName();    }    // 规则属于哪个维度，比如准确性、唯一性等等    MetricDimension getDimension();    // 规则的类型，包括单表检查、单表自定义检查    MetricType getType();    // 规则的级别，比如表级别、列级别    default MetricLevel getLevel() {        return MetricLevel.NONE;    }    // 是否支持错误数据输出    boolean isInvalidateItemsCanOutput();    /**     * 获取不符合规则的数据的SQL语句     * @return ExecuteSql     */    ExecuteSql getInvalidateItems(String uniqueKey);    /**     * 计算实际值的SQL语句     * @return ExecuteSql     */    ExecuteSql getActualValue(String uniqueKey);    /**     * 实际值的字段名     */    default String getActualName() {        return "actual_value";    }    // 实际值的类型，比如数字，百分比或者列表    default String getActualValueType() {        return MetricActualValueType.COUNT.getDescription();    }    // 对参数进行检查并输出检查结果    CheckResult validateConfig(Map config);    //规则所需要的参数    Map getConfigMap();    //构造规则前需要做的检查    void prepare(Map config);    default String getIssue() {        return "";    }    // 适合哪些字段类型    List suitableType();    // 是否支持多选，比如表行数检查支持多张表    default boolean supportMultiple() {        return false;    }    // 对规则参数的重新构造，配合表行数多张表检查    default List> getMetricParameter(Map metricParameter) {        return Collections.singletonList(metricParameter);    }}

BaseSingleTable 抽象类

BaseSingleTable是实现了 SqlMetric 接口的抽象类，实现了表级别检查规则中所需要参数的添加、错误数据SQL语句构造和实际值计算SQL语句构造和对过滤条件的处理等。

这里定义了获取不符合规则的数据的基础SQL语句，判断类型的规则比如正则表达式检查和枚举值检查，只需要在基础SQL语句后面添加过滤条件即可。

protected StringBuilder invalidateItemsSql = new StringBuilder("select * from ${table}");

实际值计算SQL语句默认是计算不符合规则数据的行数

String actualValueSql = "select count(1) as actual_value_"+ uniqueKey +" from ${invalidate_items_table}"; 

计算平均值、汇总值等统计类型的规则需要重新实现getActualValue()中的ExecuteSql。

public abstract class BaseSingleTable implements SqlMetric {    // 这里定义了获取不符合规则的数据的基础 SQL 语句，判断类的规则比如正则表达式和枚举值检查，只需要在基础SQL后面添加过滤条件即可。    protected StringBuilder invalidateItemsSql = new StringBuilder("select * from ${table}");    protected List filters = new ArrayList<>();    protected HashMap configMap = new HashMap<>();    protected Set requiredOptions = new HashSet<>();    public BaseSingleTable() {        configMap.put("table",new ConfigItem("table", "表名", "table"));        configMap.put("filter",new ConfigItem("filter", "过滤条件", "filter"));        requiredOptions.add("table");    }    @Override    public ExecuteSql getInvalidateItems(String uniqueKey) {        ExecuteSql executeSql = new ExecuteSql();        executeSql.setResultTable("invalidate_items_" + uniqueKey);        executeSql.setSql(invalidateItemsSql.toString());        executeSql.setErrorOutput(isInvalidateItemsCanOutput());        return executeSql;    }    @Override    public ExecuteSql getActualValue(String uniqueKey) {        ExecuteSql executeSql = new ExecuteSql();        executeSql.setResultTable("invalidate_count_" + uniqueKey);        String actualValueSql = "select count(1) as actual_value_"+ uniqueKey +" from ${invalidate_items_table}";        executeSql.setSql(actualValueSql);        executeSql.setErrorOutput(false);        return executeSql;    }    @Override    public CheckResult validateConfig(Map config) {        return ConfigChecker.checkConfig(config, requiredOptions);    }    @Override    public void prepare(Map config) {        if (config.containsKey("filter")) {            filters.add(config.get("filter"));        }        addFiltersIntoInvalidateItemsSql();    }    private void addFiltersIntoInvalidateItemsSql() {        if (filters.size() > 0) {            invalidateItemsSql.append(" where ").append(String.join(" and ", filters));        }    }    @Override    public MetricLevel getLevel() {        return MetricLevel.TABLE;    }}

BaseSingleTableColumn 抽象类

BaseSingleTableColumn是列级别的抽象实现类，主要是添加列级别规则的通用参数。

public abstract class BaseSingleTableColumn extends BaseSingleTable {    public BaseSingleTableColumn() {        super();        configMap.put("column",new ConfigItem("column", "列名", "column"));        requiredOptions.add("column");    }    @Override    public Map getConfigMap() {        return configMap;    }    @Override    public MetricLevel getLevel() {        return MetricLevel.COLUMN;    }    @Override    public boolean isInvalidateItemsCanOutput() {        return false;    }}

第二步

了解完上面的三个基础类以后，自定义一个Metric就变得格外简单了。

基础工作

在 datavines-metric-plugins 下创建一个新规则的 module

在 pom.xml 中添加

     io.datavines     datavines-metric-base     ${project.version} 

以 枚举值检查 规则为例来讲解判断要实现的规则的级别，因为枚举值检查是列级别，所以继承 BaseSingleTableColumn 即可。在构造函数中的configMap添加enum_list参数用于返回给前端进行展示，在requiredOptions添加enum_list用于参数的检查。实现英文名、中文名、规则维度、规则类型这些基础的属性。因为枚举值检查规则是为了找出在枚举值列表中的数据，所以只需要在fileters这个数组里面加入(${column} in ( ${enum_list} ))，prepare()方法会自动进行不符合规则的SQL语句构造。实现suitableType()方法添加规则适用的字段类型。

public class ColumnInEnums extends BaseSingleTableColumn {    public ColumnInEnums(){        super();        configMap.put("enum_list",new ConfigItem("enum_list", "枚举值列表", "enum_list"));        requiredOptions.add("enum_list");    }    @Override    public String getName() {        return "column_in_enums";    }    @Override    public String getZhName() {        return "枚举值检查";    }    @Override    public MetricDimension getDimension() {        return MetricDimension.EFFECTIVENESS;    }    @Override    public MetricType getType() {        return MetricType.SINGLE_TABLE;    }    @Override    public boolean isInvalidateItemsCanOutput() {        return true;    }    @Override    public void prepare(Map config) {        if (config.containsKey("enum_list") && config.containsKey("column")) {            filters.add(" (${column} in ( ${enum_list} )) ");        }        super.prepare(config);    }    @Override    public List suitableType() {        return Arrays.asList(DataVinesDataType.NUMERIC_TYPE, DataVinesDataType.STRING_TYPE, DataVinesDataType.DATE_TIME_TYPE);    }}

第三步

非常重要的一步

在 resources 目录下创建META-INF/plugins目录。在 plugins 目录下创建文件并且命名为io.datavines.metric.api.SqlMetric。在文件中添加column_in_enums=io.datavines.metric.plugin.ColumnInEnums。第四步

打包成jar放到 datavines 目录下的libs目录下即可。

收工！自定义 Metric 就这样轻松搞定了。

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