跳至主要内容

英国房产价格数据集

投影是改善您经常运行的查询性能的绝佳方法。我们将使用英国房产数据集展示投影的功能,该数据集包含有关英格兰和威尔士房地产房产价格的信息。数据可追溯到 1995 年,数据集在未压缩形式下的大小约为 4 GiB(在 ClickHouse 中仅需约 278 MiB)。

创建表格

CREATE TABLE uk_price_paid
(
price UInt32,
date Date,
postcode1 LowCardinality(String),
postcode2 LowCardinality(String),
type Enum8('terraced' = 1, 'semi-detached' = 2, 'detached' = 3, 'flat' = 4, 'other' = 0),
is_new UInt8,
duration Enum8('freehold' = 1, 'leasehold' = 2, 'unknown' = 0),
addr1 String,
addr2 String,
street LowCardinality(String),
locality LowCardinality(String),
town LowCardinality(String),
district LowCardinality(String),
county LowCardinality(String)
)
ENGINE = MergeTree
ORDER BY (postcode1, postcode2, addr1, addr2);

预处理和插入数据

我们将使用 url 函数将数据流式传输到 ClickHouse。我们首先需要预处理一些传入数据,包括

  • postcode 分割成两个不同的列 - postcode1postcode2,这更适合存储和查询
  • time 字段转换为日期,因为它只包含 00:00 时间
  • 忽略 UUid 字段,因为我们不需要它进行分析
  • 使用 transform 函数将 typeduration 转换为更易读的 Enum 字段
  • is_new 字段从单个字符字符串 (Y/N) 转换为具有 0 或 1 的 UInt8 字段
  • 删除最后两列,因为它们都具有相同的值(为 0)

url 函数将数据从 Web 服务器流式传输到 ClickHouse 表中。以下命令将 500 万行插入 uk_price_paid 表中

INSERT INTO uk_price_paid
WITH
splitByChar(' ', postcode) AS p
SELECT
toUInt32(price_string) AS price,
parseDateTimeBestEffortUS(time) AS date,
p[1] AS postcode1,
p[2] AS postcode2,
transform(a, ['T', 'S', 'D', 'F', 'O'], ['terraced', 'semi-detached', 'detached', 'flat', 'other']) AS type,
b = 'Y' AS is_new,
transform(c, ['F', 'L', 'U'], ['freehold', 'leasehold', 'unknown']) AS duration,
addr1,
addr2,
street,
locality,
town,
district,
county
FROM url(
'http://prod.publicdata.landregistry.gov.uk.s3-website-eu-west-1.amazonaws.com/pp-complete.csv',
'CSV',
'uuid_string String,
price_string String,
time String,
postcode String,
a String,
b String,
c String,
addr1 String,
addr2 String,
street String,
locality String,
town String,
district String,
county String,
d String,
e String'
) SETTINGS max_http_get_redirects=10;

等待数据插入 - 具体时间取决于网络速度,大约需要一两分钟。

验证数据

让我们通过查看插入的行数来验证它是否成功

SELECT count()
FROM uk_price_paid

在运行此查询时,数据集有 27,450,499 行。让我们看看 ClickHouse 中表的大小

SELECT formatReadableSize(total_bytes)
FROM system.tables
WHERE name = 'uk_price_paid'

请注意,表的大小仅为 221.43 MiB!

运行一些查询

让我们运行一些查询来分析数据

查询 1. 每年平均价格

SELECT
toYear(date) AS year,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 1000000, 80
)
FROM uk_price_paid
GROUP BY year
ORDER BY year

结果如下

┌─year─┬──price─┬─bar(round(avg(price)), 0, 1000000, 80)─┐
│ 1995 │ 67934 │ █████▍ │
│ 1996 │ 71508 │ █████▋ │
│ 1997 │ 78536 │ ██████▎ │
│ 1998 │ 85441 │ ██████▋ │
│ 1999 │ 96038 │ ███████▋ │
│ 2000 │ 107487 │ ████████▌ │
│ 2001 │ 118888 │ █████████▌ │
│ 2002 │ 137948 │ ███████████ │
│ 2003 │ 155893 │ ████████████▍ │
│ 2004 │ 178888 │ ██████████████▎ │
│ 2005 │ 189359 │ ███████████████▏ │
│ 2006 │ 203532 │ ████████████████▎ │
│ 2007 │ 219375 │ █████████████████▌ │
│ 2008 │ 217056 │ █████████████████▎ │
│ 2009 │ 213419 │ █████████████████ │
│ 2010 │ 236110 │ ██████████████████▊ │
│ 2011 │ 232805 │ ██████████████████▌ │
│ 2012 │ 238381 │ ███████████████████ │
│ 2013 │ 256927 │ ████████████████████▌ │
│ 2014 │ 280008 │ ██████████████████████▍ │
│ 2015 │ 297263 │ ███████████████████████▋ │
│ 2016 │ 313518 │ █████████████████████████ │
│ 2017 │ 346371 │ ███████████████████████████▋ │
│ 2018 │ 350556 │ ████████████████████████████ │
│ 2019 │ 352184 │ ████████████████████████████▏ │
│ 2020 │ 375808 │ ██████████████████████████████ │
│ 2021 │ 381105 │ ██████████████████████████████▍ │
│ 2022 │ 362572 │ █████████████████████████████ │
└──────┴────────┴────────────────────────────────────────┘

查询 2. 伦敦每年平均价格

SELECT
toYear(date) AS year,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 2000000, 100
)
FROM uk_price_paid
WHERE town = 'LONDON'
GROUP BY year
ORDER BY year

结果如下

┌─year─┬───price─┬─bar(round(avg(price)), 0, 2000000, 100)───────────────┐
│ 1995 │ 109110 │ █████▍ │
│ 1996 │ 118659 │ █████▊ │
│ 1997 │ 136526 │ ██████▋ │
│ 1998 │ 153002 │ ███████▋ │
│ 1999 │ 180633 │ █████████ │
│ 2000 │ 215849 │ ██████████▋ │
│ 2001 │ 232987 │ ███████████▋ │
│ 2002 │ 263668 │ █████████████▏ │
│ 2003 │ 278424 │ █████████████▊ │
│ 2004 │ 304664 │ ███████████████▏ │
│ 2005 │ 322887 │ ████████████████▏ │
│ 2006 │ 356195 │ █████████████████▋ │
│ 2007 │ 404062 │ ████████████████████▏ │
│ 2008 │ 420741 │ █████████████████████ │
│ 2009 │ 427754 │ █████████████████████▍ │
│ 2010 │ 480322 │ ████████████████████████ │
│ 2011 │ 496278 │ ████████████████████████▋ │
│ 2012 │ 519482 │ █████████████████████████▊ │
│ 2013 │ 616195 │ ██████████████████████████████▋ │
│ 2014 │ 724121 │ ████████████████████████████████████▏ │
│ 2015 │ 792101 │ ███████████████████████████████████████▌ │
│ 2016 │ 843589 │ ██████████████████████████████████████████▏ │
│ 2017 │ 983523 │ █████████████████████████████████████████████████▏ │
│ 2018 │ 1016753 │ ██████████████████████████████████████████████████▋ │
│ 2019 │ 1041673 │ ████████████████████████████████████████████████████ │
│ 2020 │ 1060027 │ █████████████████████████████████████████████████████ │
│ 2021 │ 958249 │ ███████████████████████████████████████████████▊ │
│ 2022 │ 902596 │ █████████████████████████████████████████████▏ │
└──────┴─────────┴───────────────────────────────────────────────────────┘

房价在 2020 年发生了变化!但这可能并不奇怪……

查询 3. 最昂贵的街区

SELECT
town,
district,
count() AS c,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 5000000, 100)
FROM uk_price_paid
WHERE date >= '2020-01-01'
GROUP BY
town,
district
HAVING c >= 100
ORDER BY price DESC
LIMIT 100

结果如下

┌─town─────────────────┬─district───────────────┬─────c─┬───price─┬─bar(round(avg(price)), 0, 5000000, 100)─────────────────────────┐
│ LONDON │ CITY OF LONDON │ 578 │ 3149590 │ ██████████████████████████████████████████████████████████████▊ │
│ LONDON │ CITY OF WESTMINSTER │ 7083 │ 2903794 │ ██████████████████████████████████████████████████████████ │
│ LONDON │ KENSINGTON AND CHELSEA │ 4986 │ 2333782 │ ██████████████████████████████████████████████▋ │
│ LEATHERHEAD │ ELMBRIDGE │ 203 │ 2071595 │ █████████████████████████████████████████▍ │
│ VIRGINIA WATER │ RUNNYMEDE │ 308 │ 1939465 │ ██████████████████████████████████████▋ │
│ LONDON │ CAMDEN │ 5750 │ 1673687 │ █████████████████████████████████▍ │
│ WINDLESHAM │ SURREY HEATH │ 182 │ 1428358 │ ████████████████████████████▌ │
│ NORTHWOOD │ THREE RIVERS │ 112 │ 1404170 │ ████████████████████████████ │
│ BARNET │ ENFIELD │ 259 │ 1338299 │ ██████████████████████████▋ │
│ LONDON │ ISLINGTON │ 5504 │ 1275520 │ █████████████████████████▌ │
│ LONDON │ RICHMOND UPON THAMES │ 1345 │ 1261935 │ █████████████████████████▏ │
│ COBHAM │ ELMBRIDGE │ 727 │ 1251403 │ █████████████████████████ │
│ BEACONSFIELD │ BUCKINGHAMSHIRE │ 680 │ 1199970 │ ███████████████████████▊ │
│ LONDON │ TOWER HAMLETS │ 10012 │ 1157827 │ ███████████████████████▏ │
│ LONDON │ HOUNSLOW │ 1278 │ 1144389 │ ██████████████████████▊ │
│ BURFORD │ WEST OXFORDSHIRE │ 182 │ 1139393 │ ██████████████████████▋ │
│ RICHMOND │ RICHMOND UPON THAMES │ 1649 │ 1130076 │ ██████████████████████▌ │
│ KINGSTON UPON THAMES │ RICHMOND UPON THAMES │ 147 │ 1126111 │ ██████████████████████▌ │
│ ASCOT │ WINDSOR AND MAIDENHEAD │ 773 │ 1106109 │ ██████████████████████ │
│ LONDON │ HAMMERSMITH AND FULHAM │ 6162 │ 1056198 │ █████████████████████ │
│ RADLETT │ HERTSMERE │ 513 │ 1045758 │ ████████████████████▊ │
│ LEATHERHEAD │ GUILDFORD │ 354 │ 1045175 │ ████████████████████▊ │
│ WEYBRIDGE │ ELMBRIDGE │ 1275 │ 1036702 │ ████████████████████▋ │
│ FARNHAM │ EAST HAMPSHIRE │ 107 │ 1033682 │ ████████████████████▋ │
│ ESHER │ ELMBRIDGE │ 915 │ 1032753 │ ████████████████████▋ │
│ FARNHAM │ HART │ 102 │ 1002692 │ ████████████████████ │
│ GERRARDS CROSS │ BUCKINGHAMSHIRE │ 845 │ 983639 │ ███████████████████▋ │
│ CHALFONT ST GILES │ BUCKINGHAMSHIRE │ 286 │ 973993 │ ███████████████████▍ │
│ SALCOMBE │ SOUTH HAMS │ 215 │ 965724 │ ███████████████████▎ │
│ SURBITON │ ELMBRIDGE │ 181 │ 960346 │ ███████████████████▏ │
│ BROCKENHURST │ NEW FOREST │ 226 │ 951278 │ ███████████████████ │
│ SUTTON COLDFIELD │ LICHFIELD │ 110 │ 930757 │ ██████████████████▌ │
│ EAST MOLESEY │ ELMBRIDGE │ 372 │ 927026 │ ██████████████████▌ │
│ LLANGOLLEN │ WREXHAM │ 127 │ 925681 │ ██████████████████▌ │
│ OXFORD │ SOUTH OXFORDSHIRE │ 638 │ 923830 │ ██████████████████▍ │
│ LONDON │ MERTON │ 4383 │ 923194 │ ██████████████████▍ │
│ GUILDFORD │ WAVERLEY │ 261 │ 905733 │ ██████████████████ │
│ TEDDINGTON │ RICHMOND UPON THAMES │ 1147 │ 894856 │ █████████████████▊ │
│ HARPENDEN │ ST ALBANS │ 1271 │ 893079 │ █████████████████▋ │
│ HENLEY-ON-THAMES │ SOUTH OXFORDSHIRE │ 1042 │ 887557 │ █████████████████▋ │
│ POTTERS BAR │ WELWYN HATFIELD │ 314 │ 863037 │ █████████████████▎ │
│ LONDON │ WANDSWORTH │ 13210 │ 857318 │ █████████████████▏ │
│ BILLINGSHURST │ CHICHESTER │ 255 │ 856508 │ █████████████████▏ │
│ LONDON │ SOUTHWARK │ 7742 │ 843145 │ ████████████████▋ │
│ LONDON │ HACKNEY │ 6656 │ 839716 │ ████████████████▋ │
│ LUTTERWORTH │ HARBOROUGH │ 1096 │ 836546 │ ████████████████▋ │
│ KINGSTON UPON THAMES │ KINGSTON UPON THAMES │ 1846 │ 828990 │ ████████████████▌ │
│ LONDON │ EALING │ 5583 │ 820135 │ ████████████████▍ │
│ INGATESTONE │ CHELMSFORD │ 120 │ 815379 │ ████████████████▎ │
│ MARLOW │ BUCKINGHAMSHIRE │ 718 │ 809943 │ ████████████████▏ │
│ EAST GRINSTEAD │ TANDRIDGE │ 105 │ 809461 │ ████████████████▏ │
│ CHIGWELL │ EPPING FOREST │ 484 │ 809338 │ ████████████████▏ │
│ EGHAM │ RUNNYMEDE │ 989 │ 807858 │ ████████████████▏ │
│ HASLEMERE │ CHICHESTER │ 223 │ 804173 │ ████████████████ │
│ PETWORTH │ CHICHESTER │ 288 │ 803206 │ ████████████████ │
│ TWICKENHAM │ RICHMOND UPON THAMES │ 2194 │ 802616 │ ████████████████ │
│ WEMBLEY │ BRENT │ 1698 │ 801733 │ ████████████████ │
│ HINDHEAD │ WAVERLEY │ 233 │ 801482 │ ████████████████ │
│ LONDON │ BARNET │ 8083 │ 792066 │ ███████████████▋ │
│ WOKING │ GUILDFORD │ 343 │ 789360 │ ███████████████▋ │
│ STOCKBRIDGE │ TEST VALLEY │ 318 │ 777909 │ ███████████████▌ │
│ BERKHAMSTED │ DACORUM │ 1049 │ 776138 │ ███████████████▌ │
│ MAIDENHEAD │ BUCKINGHAMSHIRE │ 236 │ 775572 │ ███████████████▌ │
│ SOLIHULL │ STRATFORD-ON-AVON │ 142 │ 770727 │ ███████████████▍ │
│ GREAT MISSENDEN │ BUCKINGHAMSHIRE │ 431 │ 764493 │ ███████████████▎ │
│ TADWORTH │ REIGATE AND BANSTEAD │ 920 │ 757511 │ ███████████████▏ │
│ LONDON │ BRENT │ 4124 │ 757194 │ ███████████████▏ │
│ THAMES DITTON │ ELMBRIDGE │ 470 │ 750828 │ ███████████████ │
│ LONDON │ LAMBETH │ 10431 │ 750532 │ ███████████████ │
│ RICKMANSWORTH │ THREE RIVERS │ 1500 │ 747029 │ ██████████████▊ │
│ KINGS LANGLEY │ DACORUM │ 281 │ 746536 │ ██████████████▊ │
│ HARLOW │ EPPING FOREST │ 172 │ 739423 │ ██████████████▋ │
│ TONBRIDGE │ SEVENOAKS │ 103 │ 738740 │ ██████████████▋ │
│ BELVEDERE │ BEXLEY │ 686 │ 736385 │ ██████████████▋ │
│ CRANBROOK │ TUNBRIDGE WELLS │ 769 │ 734328 │ ██████████████▋ │
│ SOLIHULL │ WARWICK │ 116 │ 733286 │ ██████████████▋ │
│ ALDERLEY EDGE │ CHESHIRE EAST │ 357 │ 732882 │ ██████████████▋ │
│ WELWYN │ WELWYN HATFIELD │ 404 │ 730281 │ ██████████████▌ │
│ CHISLEHURST │ BROMLEY │ 870 │ 730279 │ ██████████████▌ │
│ LONDON │ HARINGEY │ 6488 │ 726715 │ ██████████████▌ │
│ AMERSHAM │ BUCKINGHAMSHIRE │ 965 │ 725426 │ ██████████████▌ │
│ SEVENOAKS │ SEVENOAKS │ 2183 │ 725102 │ ██████████████▌ │
│ BOURNE END │ BUCKINGHAMSHIRE │ 269 │ 724595 │ ██████████████▍ │
│ NORTHWOOD │ HILLINGDON │ 568 │ 722436 │ ██████████████▍ │
│ PURFLEET │ THURROCK │ 143 │ 722205 │ ██████████████▍ │
│ SLOUGH │ BUCKINGHAMSHIRE │ 832 │ 721529 │ ██████████████▍ │
│ INGATESTONE │ BRENTWOOD │ 301 │ 718292 │ ██████████████▎ │
│ EPSOM │ REIGATE AND BANSTEAD │ 315 │ 709264 │ ██████████████▏ │
│ ASHTEAD │ MOLE VALLEY │ 524 │ 708646 │ ██████████████▏ │
│ BETCHWORTH │ MOLE VALLEY │ 155 │ 708525 │ ██████████████▏ │
│ OXTED │ TANDRIDGE │ 645 │ 706946 │ ██████████████▏ │
│ READING │ SOUTH OXFORDSHIRE │ 593 │ 705466 │ ██████████████ │
│ FELTHAM │ HOUNSLOW │ 1536 │ 703815 │ ██████████████ │
│ TUNBRIDGE WELLS │ WEALDEN │ 207 │ 703296 │ ██████████████ │
│ LEWES │ WEALDEN │ 116 │ 701349 │ ██████████████ │
│ OXFORD │ OXFORD │ 3656 │ 700813 │ ██████████████ │
│ MAYFIELD │ WEALDEN │ 177 │ 698158 │ █████████████▊ │
│ PINNER │ HARROW │ 997 │ 697876 │ █████████████▊ │
│ LECHLADE │ COTSWOLD │ 155 │ 696262 │ █████████████▊ │
│ WALTON-ON-THAMES │ ELMBRIDGE │ 1850 │ 690102 │ █████████████▋ │
└──────────────────────┴────────────────────────┴───────┴─────────┴─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

让我们使用投影来加速查询

投影 允许您通过以任何您想要的方式存储预先汇总的数据来提高查询速度。在此示例中,我们创建一个投影,跟踪按年份、地区和城镇分组的平均价格、总价格和房产数量。在查询时,ClickHouse 将使用您的投影(如果它认为投影可以提高查询性能)(您无需执行任何特殊操作来使用投影 - ClickHouse 将决定何时使用投影)。

构建投影

让我们根据维度 toYear(date)districttown 创建一个聚合投影

ALTER TABLE uk_price_paid
ADD PROJECTION projection_by_year_district_town
(
SELECT
toYear(date),
district,
town,
avg(price),
sum(price),
count()
GROUP BY
toYear(date),
district,
town
)

填充现有数据的投影。(如果不进行物化,投影将仅为新插入的数据创建)

ALTER TABLE uk_price_paid
MATERIALIZE PROJECTION projection_by_year_district_town
SETTINGS mutations_sync = 1

测试性能

让我们再次运行相同的 3 个查询

查询 1. 每年平均价格

SELECT
toYear(date) AS year,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 1000000, 80)
FROM uk_price_paid
GROUP BY year
ORDER BY year ASC

结果相同,但性能更好了!

No projection:   28 rows in set. Elapsed: 1.775 sec. Processed 27.45 million rows, 164.70 MB (15.47 million rows/s., 92.79 MB/s.)
With projection: 28 rows in set. Elapsed: 0.665 sec. Processed 87.51 thousand rows, 3.21 MB (131.51 thousand rows/s., 4.82 MB/s.)

查询 2. 伦敦每年平均价格

SELECT
toYear(date) AS year,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 2000000, 100)
FROM uk_price_paid
WHERE town = 'LONDON'
GROUP BY year
ORDER BY year ASC

结果相同,但请注意查询性能有所提升

No projection:   28 rows in set. Elapsed: 0.720 sec. Processed 27.45 million rows, 46.61 MB (38.13 million rows/s., 64.74 MB/s.)
With projection: 28 rows in set. Elapsed: 0.015 sec. Processed 87.51 thousand rows, 3.51 MB (5.74 million rows/s., 230.24 MB/s.)

查询 3. 最昂贵的街区

条件 (date >= '2020-01-01') 需要修改,使其与投影维度匹配 (toYear(date) >= 2020)

SELECT
town,
district,
count() AS c,
round(avg(price)) AS price,
bar(price, 0, 5000000, 100)
FROM uk_price_paid
WHERE toYear(date) >= 2020
GROUP BY
town,
district
HAVING c >= 100
ORDER BY price DESC
LIMIT 100

同样,结果相同,但请注意查询性能有所提升

No projection:   100 rows in set. Elapsed: 0.928 sec. Processed 27.45 million rows, 103.80 MB (29.56 million rows/s., 111.80 MB/s.)
With projection: 100 rows in set. Elapsed: 0.336 sec. Processed 17.32 thousand rows, 1.23 MB (51.61 thousand rows/s., 3.65 MB/s.)

在 Playground 中测试

该数据集也可以在 在线 Playground 中使用。