為何寫作本書
ClickHouse在2016年發(fā)布了開源版本。自開源以來，社區(qū)一直保持著很高的活躍度，開發(fā)者與用戶遍布全球各地。目前，ClickHouse是大數(shù)據(jù)實時分析領(lǐng)域的主流選擇之一。ClickHouse的目標是向人們提供世界上快的分析型數(shù)據(jù)庫。在各種OLAP查詢引擎評測中，ClickHouse的查詢性能橫掃各大OLAP數(shù)據(jù)庫引擎，尤其是Ad Hoc即席查詢性能，一直遙遙領(lǐng)先。因此，ClickHouse被廣泛應(yīng)用于即席查詢業(yè)務(wù)場景中。
在學習和使用ClickHouse的過程中，我發(fā)現(xiàn)我越來越喜歡ClickHouse，它的設(shè)計思想非常優(yōu)秀，代碼和架構(gòu)都值得深入研究。ClickHouse團隊精益求精的精神更值得我們每個人學習。雖然要快速迭代ClickHouse，但是ClickHouse團隊依然不會放低要求，比如為了使用1個算法，會至少嘗試10個算法，而且在選擇了某個算法后，后續(xù)還會繼續(xù)嘗試其他更多算法，以便下次迭代時使用。正是由于這種精益求精、追求極致的態(tài)度，才有了ClickHouse的極致性能。感謝ClickHouse團隊！
本書可以說是我對ClickHouse項目實踐和學習思考過程的粗淺總結(jié)。我希望把這些學習經(jīng)驗和總結(jié)，分享給更多需要使用ClickHouse來解決實際業(yè)務(wù)問題的朋友們。同時，通過寫作，我加深了對 ClickHouse功能特性和架構(gòu)實現(xiàn)原理的理解，也深刻體會到了學無止境的含義。寫書的過程也是我系統(tǒng)學習與思考ClickHouse的過程，如果這本書能夠?qū)δ阌兴鶐椭�或者啟發(fā)，我將不勝欣慰。
本書主要特點
本書圖文并茂、由淺入深地介紹了ClickHouse的前世今生、業(yè)界使用生態(tài)、基礎(chǔ)知識和實現(xiàn)原理的諸多細節(jié)，以及ClickHouse在企業(yè)級大數(shù)據(jù)分析業(yè)務(wù)中的項目實戰(zhàn)。本書非常注重實用性，給出了大量的操作實例和項目實戰(zhàn)案例。
通過閱讀這本書，你將理解ClickHouse是如何運行的，同時，你將掌握如何在實際業(yè)務(wù)項目中使用ClickHouse解決大數(shù)據(jù)實時分析問題。閱讀本書，你將體驗一場充實、驚奇的企業(yè)級大數(shù)據(jù)分析引擎設(shè)計與開發(fā)實戰(zhàn)之旅。趕快開啟旅程吧！
本書讀者對象
本書是一本從入門到實戰(zhàn)再到進階，全方位介紹ClickHouse開發(fā)的專業(yè)技術(shù)書，適合的讀者對象主要為：
計算機、大數(shù)據(jù)、人工智能等相關(guān)專業(yè)的師生；
對企業(yè)數(shù)字化、大數(shù)據(jù)OLAP分析引擎、數(shù)據(jù)庫等領(lǐng)域感興趣的初學者；
大數(shù)據(jù)從業(yè)者、BI工程師、數(shù)據(jù)分析師、程序員等。
如何閱讀本書
本書共10章。我希望通過簡練清晰的表述和豐富實用的實例說明，細致全面地講清楚ClickHouse的基礎(chǔ)知識和豐富的功能特性，以及如何使用ClickHouse進行實際業(yè)務(wù)項目的開發(fā)實戰(zhàn)。通過本書，你將學會如何在幾分鐘內(nèi)安裝好ClickHouse環(huán)境并開始使用。然后，你將學習如何使用ClickHouse的更多功能，如基本數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、SQL語法、稀疏索引、不同的表引擎、數(shù)據(jù)副本與分片、分布式庫表管理查詢和集群運維監(jiān)控等。
本書整體上是按照由基礎(chǔ)知識到實現(xiàn)原理再到項目實戰(zhàn)的寫作思路，循序漸進地鋪展開的。如果你對ClickHouse已經(jīng)有一定了解，需要進行實際的項目實踐，可以直接閱讀第7～ 10章。如果你對ClickHouse還不是很了解，那么建議你按照本書的章節(jié)順序閱讀。
各章的主要內(nèi)容如下。
第1章帶領(lǐng)讀者快速進入ClickHouse的世界，讓讀者全面了解ClickHouse的前世今生和核心特性。主要內(nèi)容包括ClickHouse是什么，具有哪些特性，適合哪些應(yīng)用場景等。通過該章，你將掌握ClickHouse 的核心特性，了解列存儲、數(shù)據(jù)壓縮、稀疏索引等存儲層設(shè)計原理，以及MPP 架構(gòu)、向量化查詢執(zhí)行引擎、動態(tài)代碼生成等計算層的主要設(shè)計思想與原理。
第2章將走進 ClickHouse世界，進行具體操作實踐，包括安裝、部署、系統(tǒng)配置、客戶端連接、ClickHouse基礎(chǔ)命令行操作等。
第3章介紹ClickHouse基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型，包括數(shù)值類型、字符串類型和時間類型等基本內(nèi)容，以及這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型的常用函數(shù)操作。
第4章介紹 ClickHouse 高級數(shù)據(jù)類型，主要包括數(shù)組、元組和嵌套等復(fù)合數(shù)據(jù)類型。另外，還介紹了如何使用聚合函數(shù)類型動態(tài)自定義類型，比如說 Bitmap 類型等。
第5章介紹 ClickHouse 函數(shù)，主要包括算術(shù)函數(shù)、數(shù)組函數(shù)、字符串函數(shù)、條件函數(shù)、時間函數(shù)、數(shù)學函數(shù)、聚合函數(shù)、窗口函數(shù)、空值函數(shù)和常用算子等。
第6章介紹 ClickHouse SQL基礎(chǔ)和查詢配置等相關(guān)內(nèi)容，主要包括使用 SQL 來創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、表、視圖，新增數(shù)據(jù)庫用戶賬戶、角色等，并進行庫表權(quán)限管理；同時，介紹了如何向 ClickHouse 表中插入數(shù)據(jù)，并對表中的數(shù)據(jù)進行查詢，以及各種SQL查詢子句的用法；后，介紹了如何通過EXPLAIN語句查看SQL執(zhí)行計劃以及執(zhí)行流程。
第7章介紹如何使用 Spring Boot 來連接 ClickHouse服務(wù)器，一步步實現(xiàn)前后端的開發(fā)和集成測試的全過程。
第8章介紹如何使用 ClickHouse的 Bitmap 高級數(shù)據(jù)類型來實現(xiàn)超大規(guī)模數(shù)據(jù)場景（千億、萬億級）用戶畫像標簽圈人和人群畫像洞察。主要內(nèi)容包括DMP的基本概念、事實、維度、指標與標簽的基本知識，如何使用 ClickHouse Bitmap實現(xiàn)支持任意維度標簽組合的人群圈選，以及具體實現(xiàn)原理和圈選洞察SQL實例。
第9章以清晰、詳細的步驟展示如何創(chuàng)建具有多個節(jié)點的 ClickHouse 集群；同時，介紹如何在 ClickHouse 集群上創(chuàng)建分布式數(shù)據(jù)庫、分布式表和本地表，以及數(shù)據(jù)的讀寫操作方法和原理；后，重點講解ClickHouse集群分片與副本的工作原理及分布式查詢等內(nèi)容。
第10章介紹如何從0到1使用Docker安裝和配置Grafana、clickhouse-exporter與Prometheus，并搭建一個ClickHouse集群監(jiān)控平臺；同時，還介紹了如何自定義指標面板以及集群常用監(jiān)控指標等實用內(nèi)容。
勘誤
雖然在本書寫作過程中我盡力追求簡潔正確、清晰流暢地表達內(nèi)容，但限于自身水平，可能仍有錯誤與疏漏之處，還望各位讀者不吝指正。你可以在https://github.com/ClickHouse-InAction/book_issues/issues提Issue，我將在線上為你提供解答。
關(guān)于本書的任何問題、意見或者建議，你都可以通過郵件 universsky@163.com 與我交流。
致謝
在本書的寫作和出版過程中，我得到了很多人的幫助和陪伴。
首先感謝我的妻子和兩個可愛的孩子。正是有了你們的陪伴，我的工作和生活才更加有意義。我還要感謝我的父母。雖然你們可能不知道我寫的是什么，但是正是有了你們的辛勤養(yǎng)育，我才能長成今天的我。
我衷心地感謝本書的編輯楊福川老師和李藝老師。在本書的寫作過程中，你們耐心細致地對稿件進行了詳盡、細致的審閱和批注，提出了很多寶貴的修改建議，也給予了我極大的鼓勵，才讓我終完成了這本書。同時，我還要感謝本書出版過程中所有付出辛勤勞動的機械工業(yè)出版社的工作人員。
在此，我還要特別感謝朱金清、劉兵兵、肖玉哲、張小俠、劉杰、羅光、郭宇、梁瑩瑩、彭家學等親愛的同事們和朋友們（還有很多，在此就不一一列出了），非常感謝你們能夠抽出寶貴時間審閱本書，同時給出了本書內(nèi)容的勘誤，傾情為本書寫了推薦語。能與你們成為同事和朋友，是我莫大的榮幸。
感謝在工作學習旅程中認識的所有師長、前輩、朋友和同事，能夠認識你們并與你們一起學習、共事，是我的榮幸。
快樂生活，快樂學習，快樂分享，快樂實踐，知行合一。
后，祝大家閱讀愉快！

陳光劍
2023年4月于杭州