RDD算子的使用
2024-08-29 08:23:41
TransformationDemo.scala
import org.apache.spark.{HashPartitioner, SparkConf, SparkContext}
import scala.collection.mutable.ListBuffer
object TransformationDemo extends App {
val sparkConf = new SparkConf().setMaster("local").setAppName("TransformationDemo")
val sc = new SparkContext(sparkConf)
/** map */
def map = {
val list = List("小黄", "小白", "小蓝")
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.map(("hello", _)).foreach(println)
}
// map
// (hello,小黄)
// (hello,小白)
// (hello,小蓝)
/** flatMap */
def flatMap = {
val list = List("小黄", "小白", "小蓝")
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.flatMap(_.split(",")).map(("hello", _)).foreach(println)
}
// flatMap
// (hello,小黄)
// (hello,小白)
// (hello,小蓝)
/**
* mapPartitions
*
* map:
* 一条数据一条数据的处理（数据库、文件系统等）
* mapPartitions：
* 一次获取的是一个分区的数据(hdfs)
* 正常情况下，mapPartitions是一个高性能的算子
* 因为每次处理的是一个分区的数据，减少了去获取数据的次数。
*
* 但是，如果我们的分区如果设置得不合理，有可能导致每个分区里面的数据量过大。
*/
def mapPartitions = {
val list = List(1, 2, 3, 4, 5, 6)
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.mapPartitions(iterator => {
val newList: ListBuffer[String] = ListBuffer()
while (iterator.hasNext) {
newList.append(s"hello ${iterator.next()}")
}
newList.toIterator
}).foreach(println(_))
}
// mapPartitions
// hello 1
// hello 2
// hello 3
// hello 4
// hello 5
// hello 6
/**
* mapPartitionsWithIndex
* 每次获取和处理的就是一个分区的数据，并且可获知处理的分区的分区号
*
*/
def mapPartitionsWithIndex = {
val list = List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.mapPartitionsWithIndex((index, iterator) => {
val listBuffer: ListBuffer[String] = new ListBuffer()
while (iterator.hasNext) {
// listBuffer.append(s"${index}\t_${iterator.next()}")
listBuffer.append(f"${index}\t_${iterator.next().toFloat}%3.2f")
// listBuffer.append(raw"${index}\t${iterator.next()}")
}
listBuffer.iterator
}, true)
.foreach(println(_))
}
mapPartitionsWithIndex
// ------------------------------------------
// scala中插值器 s f raw ，它们都定义在 StringContext.scala 中
// s: 解析\t \n等特殊符号
// f: 格式化输出 （默认格式是 s）
// raw: 不解析\t \n等特殊符号
// ${}内可写任意字符串
// s f raw
// 0 _1 0 _1.00 0\t1
// 0 _2 0 _2.00 0\t2
// 0 _3 0 _3.00 0\t3
// 0 _4 0 _4.00 0\t4
// 0 _5 0 _5.00 0\t5
// 0 _6 0 _6.00 0\t6
// 0 _7 0 _7.00 0\t7
// 0 _8 0 _8.00 0\t8
// ------------------------------------------
/**
* reduce其实就是将RDD中的所有元素进行合并，当运行call方法时，会传入两个参数，
* 在call方法中将两个参数合并后返回，而这个返回值会和一个新的RDD中的元素再次传入call方法中，
* 继续合并，直到合并到只剩下一个元素时。
*/
def reduce = {
val list = List(1, 2, 3, 4, 5, 6)
val listRDD = sc.parallelize(list)
println(listRDD.reduce(_ + _))
}
// reduce
// 21
/**
* reduceByKey仅将RDD中所有key-value键值对 中 key值相同的value进行合并
*/
def reduceByKey = {
val list = List(("小白", 1), ("小灰", 2), ("小灰", 3), ("小白", 4), ("小白", 5))
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.reduceByKey(_ + _).foreach(tuple => println(s"name: ${tuple._1} -> ${tuple._2}"))
}
// reduceByKey
// name: 小白 -> 10
// name: 小灰 -> 5
/** 累加 */
def union = {
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
val list2 = List(3, 4, 5, 6)
val rdd1 = sc.parallelize(list1)
val rdd2 = sc.parallelize(list2)
rdd1.union(rdd2).foreach(x => print(s"$x ")) //.foreach(println)
}
// union()
// name: 小白 -> 10
// name: 小灰 -> 5
/**
* groupByKey
* union只是将两个RDD简单的累加在一起，而join则不一样，join类似与hadoop中的combin操作，只是少了排序这一段
* groupByKey，因为join可以理解为union与groupByKey的结合：
* groupByKey是将RDD中的元素进行分组，组名是call方法中的返回值
*
* 即groupByKey是将PairRDD中拥有相同key值得元素归为一组。
*/
def groupByKey = {
val list = List(("Spark", "sparkSQL"), ("Hadoop", "YARN"), ("Spark", "sparkStreming"), ("Hadoop", "HDFS"))
val listRDD = sc.parallelize(list)
val groupByKeyRDD = listRDD.groupByKey()
groupByKeyRDD.foreach(t => {
val name = t._1
val iterator = t._2.iterator
var include = ""
while (iterator.hasNext) include = include + iterator.next() + " "
println(s"name: $name include: $include")
})
}
// groupByKey
// name: Spark include: sparkSQL sparkStreming
// name: Hadoop include: YARN HDFS
/** 连接 */
def join = {
val list1 = List((1, "小白"), (2, "小灰"), (3, "小蓝"))
val list2 = List((1, 99), (2, 98), (3, 97))
val list1RDD = sc.parallelize(list1)
val list2RDD = sc.parallelize(list2)
val joinRDD = list2RDD.join(list1RDD)
joinRDD.foreach(t => println(s"学号: ${t._1} 姓名: ${t._2._1} 成绩: ${t._2._2}"))
}
// join()
// list1RDD.join(list2RDD) list2RDD.join(list1RDD)
// 学号: 1 姓名: 小白 成绩: 99 学号: 1 姓名: 99 成绩: 小白
// 学号: 3 姓名: 小蓝 成绩: 97 学号: 3 姓名: 97 成绩: 小蓝
// 学号: 2 姓名: 小灰 成绩: 98 学号: 2 姓名: 98 成绩: 小灰
/** 抽样 */
def sample = {
val list = 1.to(100)
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.sample(false, 0.1, 0).foreach(x => print(s"$x ")) //.foreach(println)
}
// sample()
// 10 39 41 53 54 58 60 80 89 98
/** 笛卡尔积 */
def cartesian = {
val list1 = List("A", "B")
val list2 = List(1, 2, 3)
val list1RDD = sc.parallelize(list1)
val list2RDD = sc.parallelize(list2)
list2RDD.cartesian(list1RDD).foreach(x => println(s"${x._1} -> ${x._2}"))
}
// cartesian
// list1RDD.cartesian(list2RDD) list2RDD.cartesian(list1RDD)
// A -> 1 1 -> A
// A -> 2 1 -> B
// A -> 3 2 -> A
// B -> 1 2 -> B
// B -> 2 3 -> A
// B -> 3 3 -> B
/** 过滤 */
def filter = {
val list = List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
val listRDD = sc.parallelize(list)
listRDD.filter(_ % 2 == 0).foreach(x => print(s"$x "))
}
// filter
// 2 4 6 8 10
/** 去重 */
def distinct = {
val list = List(1, 1, 2, 2, 3, 4, 5)
sc.parallelize(list).distinct().foreach(x => print(s"$x "))
}
// distinct
// 4 1 3 5 2
/** 交叉点 */
def intersect = {
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
val list2 = List(3, 4, 5, 6)
val list1RDD = sc.parallelize(list1)
val list2RDD = sc.parallelize(list2)
list1RDD.intersection(list2RDD).foreach(x => print(s"$x "))
}
// intersect
// list1RDD.intersection(list2RDD) list2RDD.intersection(list1RDD)
// 4 3 4 3
/**
* 分区数由 多 -> 少
*
* 默认分区数由parallelize中的第二个参数 numSlices控制
*/
def coalesce = {
val list = List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
sc.parallelize(list, 5).coalesce(5).foreach(x => print(s"$x "))
}
// coalesce
// ------------------------------------------------------------------------------------
// numSlicens = 3
// coalesce(1) coalesce(2) coalesce(3) coalesce(4)....
// 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 1 2 3
// 4 5 6 7 8 9 4 5 6
// 7 8 9
// numSliens = 5
// coalesce(4) coalesce(5) coalesce(6)... coalesce(1) coalesce(2) coalesce(3)
// 1 1
// 2 3 2 3 1、2、3的结果同上
// 4 5 4 5
// 6 7 8 9 6 7
// 8 9
// ------------------------------------------------------------------------------------
/**
* 进行重分区
* 解决问题 本区数少 -> 增加分区数
*
* 提高并行度
* 可以绝对控制parallelize中的numSlices数量
*/
def replication = {
val list = List(1, 2, 3, 4)
sc.parallelize(list, 1).repartition(3).foreach(x => print(s"$x "))
}
// replication
// ---------------------------------------
// numSlicens = 1
// repartition(1) repartition(3)
// 1 3 3
// 2 4 1 4
// 2
// ---------------------------------------
/**
* repartitionAndSortWithinPartitions
* 此函数是repartition函数的变种，与repartition函数不通的是，
* 此函数在给定的partitioner内部进行排序，性能比repartition要高
*
* 分区数量由 HashPartitioner 来控制
*/
def repartitionAndSortWithinPartitions = {
val list = List(1, 4, 55, 66, 33, 48, 23)
val listRDD = sc.parallelize(list, 1)
listRDD.map(x => (x, x))
.repartitionAndSortWithinPartitions(new HashPartitioner(4))
.mapPartitionsWithIndex((index, iterator) => {
val listBuffer: ListBuffer[String] = new ListBuffer
while (iterator.hasNext) {
// listBuffer.append(s"$index${iterator.next()}")
listBuffer.append(index + "" + iterator.next())
}
listBuffer.iterator
}, false)
.foreach(x => print(s"$x "))
}
// repartitionAndSortWithinPartitions
// ------------------------------------------------------------
// numSlices = 1
// .repartitionAndSortWithinPartitions(new HashPartitioner(2))
// 0(4,4) 0(48,48) 0(66,66)
// 1(1,1) 1(23,23) 1(33,33) 1(55,55)
// .repartitionAndSortWithinPartitions(new HashPartitioner(3))
// 0(33,33) 0(48,48) 0(66,66)
// 1(1,1) 1(4,4) 1(55,55)
// 2(23,23)
// .repartitionAndSortWithinPartitions(new HashPartitioner(4))
// 0(4,4) 0(48,48)
// 1(1,1) 1(33,33)
// 2(66,66)
// 3(23,23) 3(55,55)
// ------------------------------------------------------------
/**
* 对两个RDD中的KV元素，每个RDD中相同key中的元素分别聚合成一个集合。
* 与reduceByKey不同的是针对两个RDD中相同的key的元素进行合并。
*/
def cogroup = {
val list1 = List((1, "www"), (2, "bbs"))
val list2 = List((1, "spark"), (2, "spark"), (3, "fink"))
val list3 = List((1, "org"), (2, "org"), (3, "com"))
val list1RDD = sc.parallelize(list1)
val list2RDD = sc.parallelize(list2)
val list3RDD = sc.parallelize(list3)
list1RDD.cogroup(list2RDD, list3RDD)
.foreach(tuple => println(s"${tuple._1} ${tuple._2._1} ${tuple._2._2} ${tuple._2._3}"))
}
// cogroup
// ------------------------------------------------------------
// list1RDD.cogroup(list2RDD,list3RDD)
// 1 CompactBuffer(www) CompactBuffer(spark) CompactBuffer(org)
// 3 CompactBuffer() CompactBuffer(fink) CompactBuffer(com)
// 2 CompactBuffer(bbs) CompactBuffer(spark) CompactBuffer(org)
// ------------------------------------------------------------
/**
* sortByKey函数作用与Key-Value形式的RDD，并对Key进行排序
* 默认为true，升序; flase，降序
*
*/
def sortByKey = {
val list = List((99, "小白"), (44, "小紫"), (55, "小黑"), (22, "小蓝"))
sc.parallelize(list).sortByKey(false)
.foreach(tuple => println(s"${tuple._1} -> ${tuple._2}"))
}
// sortByKey
// ------------------------------------------------------------
// sortByKey(false)降序 sortByKey() 默认为true，升序
// 99 -> 小白 22 -> 小蓝
// 55 -> 小黑 44 -> 小紫
// 44 -> 小紫 55 -> 小黑
// 22 -> 小蓝 99 -> 小白
// ------------------------------------------------------------
/**
* aggregateByKey
* aggregateByKey函数对PairRDD中相同Key的值进行聚合操作，在聚合过程汇总同样使用了一个中立的初始值。
* 和aggregateByKey函数类似，aggregateByKey返回值的类型不需要和RDD中value的类型一致。
* 因为aggregateByKey是对相同Key中的值进行聚合操作，所以aggregateByKey函数最终返回的类型还是Pair RDD,
* 对应的结果是Key和聚合好的值；而aggregate函数直接是返回非RDD的结果，这点需要注意。
* 在实现过程中，定义了三个aggregateByKey函数原型，但最终调用的aggregateByKey函数都一致。
*
* 可设置中立值
*/
def aggregateByKey = {
val list = List("hello,world", "hello,spark")
sc.parallelize(list).flatMap(_.split(",")).map((_, 1)).aggregateByKey(0)(_ + _, _ + _).foreach(tuple => println(s"${tuple._1} -> ${tuple._2}"))
}
// aggregateByKey
// aggregateByKey(0) aggregateByKey(10)
// spark -> 1 spark -> 11
// hello -> 2 hello -> 12
// world -> 1 world -> 11
//todo..
sc.stop()
}
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