接上篇的第1章MapReduce第一天:MapReduce入门、MapReduce优缺点、MapReduce数据序列化类型、MapReduce编程、WordCount案例
本文目录
第2章 Hadoop序列化
2.1序列化概述
2.2自定义bean对象实现序列化接口(Writable)
2.3序列化案例实操
第3章 MapReduce框架原理
3.1InputFormat数据输入
3.1.1切片与MapTask并行度决定机制
3.1.2Job提交流程源码和切片源码详解
3.1.3 FilelnputFormat切片机制
3.1.4CombineTextlnputFormat切片机制
3.1.5Combine TextlnputFormat案例实操
3.1.6FilelnputFormat实现类
3.1.7 KeyValue TextlnputFormat使用案例
3.1.8 NLinelnputFormat使用案例
3.1.9自定义InputFormat
3.1.10自定义InputFormat案例实操
2.1.1什么是序列化
序列化就是把内存中的对象,转换成字节序列(或其他数据传输协议)以便于存储到磁盘(持久化)和网络传输。
反序列化就是将收到字节序列(或其他数据传输协议)或者是磁盘的持久化数据,转换成内存中的对象。
2.1.2为什么要序列化
一般来说,“活的“对象只生存在内存里,关机断电就没有了。而且“活的"对象只能由本地的进程使用,不能被发送到网络上的另外一台计算机。然而序列化可以存储“活的“对象,可以将“活的”对象发送到远程计算机。
2.1.3为什么不用Java的序列化
Java的序列化是一个重量级序列化框架(Serializable),一个对象被序列化后,会附带很多额外的信息(各种校验信息,Header,继承体系等),不便于在网络中高效传输。所以,Hadoop自己开发了一套序列化机制(Writable)。
Hadoop序列化特点:
(1)紧凑:高效使用存储空间。
(2)快速:读写数据的额外开销小。
(3)可扩展:随着通信协议的升级而可升级
(4)互操作:支持多语言的交互
在企业开发中往往常用的基本序列化类型不能满足所有需求,比如在Hadoop框架内部传递一个bean对象,那么该对象就需要实现序列化接口。
具体实现bean对象序列化步骤如下7步。
(1)必须实现Writable接口
(2)反序列化时,需要反射调用空参构造函数,所以必须有空参构造
public FlowBean() {
super();
}
(3)重写序列化方法
@Override
public void write(DataOutput out) throws IOException {
out.writeLong(upFlow);
out.writeLong(downFlow);
out.writeLong(sumFlow);
}
(4)重写反序列化方法
@Override
public void readFields(DataInput in) throws IOException {
upFlow = in.readLong();
downFlow = in.readLong();
sumFlow = in.readLong();
}
(5)注意反序列化的顺序和序列化的顺序完全一致
(6)要想把结果显示在文件中,需要重写toString(),可用”\t”分开,方便后续用。
(7)如果需要将自定义的bean放在key中传输,则还需要实现Comparable接口,因为MapReduce框中的Shuffle过程要求对key必须能排序。详见后面排序案例。
@Override
public int compareTo(FlowBean o) {
// 倒序排列,从大到小
return this.sumFlow > o.getSumFlow() ? -1 : 1;
}
1.需求
统计每一个手机号耗费的总上行流量、下行流量、总流量
7 13560436666 120.196.100.99 1116 954 200
id 手机号码 网络ip 上行流量 下行流量 网络状态码
(3)期望输出数据格式
13560436666 1116 954 2070
手机号码 上行流量 下行流量 总流量
2.需求分析
1、需求:统计每一个手机号耗费的总上行流量、下行流量、总流量
2、输入数据格式
7 13560436666 120.196.100.99 1116 954 200
Id 手机号码 网络ip 上行流量 下行流量 网络状志码
3、期里输出数据格式
13560436666 1116 954 2070
手机号码 上行流量 下行流量 总流量
4、Map阶段
(1)读取一行数据,切分字段
7 13560436666 120.196.100.99 1116 954 200
(2)抽取手机号、上行流量、下行流量
13560436666 1116 954
手机号码 上行流量 下行流量
(3)以手机号为key,bean对象为value输出,即cornt ext.write(手机号,bean);
(4)bean对象要想能够传输,必须实现序列化接口
5、Reduce阶段
累加上行流量和下行流量得到总流量。
13560436666 1116 + 954 = 2070
手机号码 上行流量 下行流量 总流量
3.编写MapReduce程序
(1)编写流量统计的Bean对象
package com.atguigu.mapreduce.flowsum;
import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.Writable;
// 1 实现writable接口
public class FlowBean implements Writable{
private long upFlow;
private long downFlow;
private long sumFlow;
//2 反序列化时,需要反射调用空参构造函数,所以必须有
public FlowBean() {
super();
}
public FlowBean(long upFlow, long downFlow) {
super();
this.upFlow = upFlow;
this.downFlow = downFlow;
this.sumFlow = upFlow + downFlow;
}
//3 写序列化方法
@Override
public void write(DataOutput out) throws IOException {
out.writeLong(upFlow);
out.writeLong(downFlow);
out.writeLong(sumFlow);
}
//4 反序列化方法
//5 反序列化方法读顺序必须和写序列化方法的写顺序必须一致
@Override
public void readFields(DataInput in) throws IOException {
this.upFlow = in.readLong();
this.downFlow = in.readLong();
this.sumFlow = in.readLong();
}
// 6 编写toString方法,方便后续打印到文本
@Override
public String toString() {
return upFlow + "\t" + downFlow + "\t" + sumFlow;
}
public long getUpFlow() {
return upFlow;
}
public void setUpFlow(long upFlow) {
this.upFlow = upFlow;
}
public long getDownFlow() {
return downFlow;
}
public void setDownFlow(long downFlow) {
this.downFlow = downFlow;
}
public long getSumFlow() {
return sumFlow;
}
public void setSumFlow(long sumFlow) {
this.sumFlow = sumFlow;
}
}
(2)编写Mapper类
package com.atguigu.mapreduce.flowsum;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
public class FlowCountMapper extends Mapper{
FlowBean v = new FlowBean();
Text k = new Text();
@Override
protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
// 1 获取一行
String line = value.toString();
// 2 切割字段
String[] fields = line.split("\t");
// 3 封装对象
// 取出手机号码
String phoneNum = fields[1];
// 取出上行流量和下行流量
long upFlow = Long.parseLong(fields[fields.length - 3]);
long downFlow = Long.parseLong(fields[fields.length - 2]);
k.set(phoneNum);
v.set(downFlow, upFlow);
// 4 写出
context.write(k, v);
}
}
(3)编写Reducer类
package com.atguigu.mapreduce.flowsum;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
public class FlowCountReducer extends Reducer {
@Override
protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context)throws IOException, InterruptedException {
long sum_upFlow = 0;
long sum_downFlow = 0;
// 1 遍历所用bean,将其中的上行流量,下行流量分别累加
for (FlowBean flowBean : values) {
sum_upFlow += flowBean.getUpFlow();
sum_downFlow += flowBean.getDownFlow();
}
// 2 封装对象
FlowBean resultBean = new FlowBean(sum_upFlow, sum_downFlow);
// 3 写出
context.write(key, resultBean);
}
}
(4)编写Driver驱动类
package com.atguigu.mapreduce.flowsum;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
public class FlowsumDriver {
public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException, IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException {
// 输入输出路径需要根据自己电脑上实际的输入输出路径设置
args = new String[] { "e:/input/inputflow", "e:/output1" };
// 1 获取配置信息,或者job对象实例
Configuration configuration = new Configuration();
Job job = Job.getInstance(configuration);
// 6 指定本程序的jar包所在的本地路径
job.setJarByClass(FlowsumDriver.class);
// 2 指定本业务job要使用的mapper/Reducer业务类
job.setMapperClass(FlowCountMapper.class);
job.setReducerClass(FlowCountReducer.class);
// 3 指定mapper输出数据的kv类型
job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
job.setMapOutputValueClass(FlowBean.class);
// 4 指定最终输出的数据的kv类型
job.setOutputKeyClass(Text.class);
job.setOutputValueClass(FlowBean.class);
// 5 指定job的输入原始文件所在目录
FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path(args[0]));
FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1]));
// 7 将job中配置的相关参数,以及job所用的java类所在的jar包, 提交给yarn去运行
boolean result = job.waitForCompletion(true);
System.exit(result ? 0 : 1);
}
}
个人代码笔记
FlowBean
package flow;
import org.apache.hadoop.io.Writable;
import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;
/**
* @author 黄佳豪
* @create 2019-08-19-10:00
*/
/**
* 实现Hadoop的序列化接口
*/
public class FlowBean implements Writable {
private long upFlow;
private long downFlow;
private long sumFlow;
public FlowBean() {
}
@Override
public String toString() {
return upFlow + "\t" + downFlow + "\t" + sumFlow;
}
public void set(long upFlow, long downFlow) {
this.upFlow = upFlow;
this.downFlow = downFlow;
this.sumFlow = upFlow + downFlow;
}
public long getUpFlow() {
return upFlow;
}
public long getDownFlow() {
return downFlow;
}
/**
* 序列化方法
*
* @param dataOutput 框架给我们提供数据出口
* @throws IOException
*/
public void write(DataOutput dataOutput) throws IOException {
dataOutput.writeLong(upFlow);
dataOutput.writeLong(downFlow);
dataOutput.writeLong(sumFlow);
}
/**
* 反序列化方法
* 注意:反序列化顺序一定要跟序列化一致,否则运行结果不对
*
* @param dataInput 框架提供的数据来源
* @throws IOException
*/
public void readFields(DataInput dataInput) throws IOException {
upFlow = dataInput.readLong();
downFlow = dataInput.readLong();
sumFlow = dataInput.readLong();
}
}
FlowDriver
package flow;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
import java.io.IOException;
/**
* @author 黄佳豪
* @create 2019-08-19-9:59
*/
public class FlowMapper extends Mapper {
private Text phone=new Text();
private FlowBean flow=new FlowBean();
@Override
protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
String[] fields = value.toString().split("\t");
phone.set(fields[1]);
//选取倒数第三列
long upFlow = Long.parseLong(fields[fields.length - 3]);
long dowFlow = Long.parseLong(fields[fields.length - 2]);
//累加
flow.set(upFlow, dowFlow);
context.write(phone,flow);
}
}
FlowMapper
package flow;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
import java.io.IOException;
/**
* @author 黄佳豪
* @create 2019-08-19-10:00
*/
public class FlowReducer extends Reducer {
private FlowBean sumFlow =new FlowBean();
@Override
protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
long sumUpFlow=0;
long sumDownFlow=0;
for (FlowBean value : values) {
sumUpFlow+=value.getUpFlow();
sumDownFlow+=value.getDownFlow();
}
sumFlow.set(sumUpFlow, sumDownFlow);
context.write(key,sumFlow);
}
}
FlowReducer
package flow;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import java.io.IOException;
/**
* @author 黄佳豪
* @create 2019-08-19-10:00
*/
public class FlowDriver {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException {
//获取Job实例
Job job = Job.getInstance(new Configuration());
//设置类路径
job.setJarByClass(FlowDriver.class);
job.setMapperClass(FlowMapper.class);
job.setReducerClass(FlowReducer.class);
//设置输入输出类型
job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
job.setMapOutputValueClass(FlowBean.class);
job.setOutputKeyClass(Text.class);
job.setOutputValueClass(FlowBean.class);
//设置输入输出路径
FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path(args[0]));
FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1]));
//提交
boolean b = job.waitForCompletion(true);
System.exit(b ? 0 : 1);
}
}
运行结果
13470253144 180 180 360
13509468723 7335 110349 117684
13560439638 918 4938 5856
13568436656 3597 25635 29232
13590439668 1116 954 2070
13630577991 6960 690 7650
13682846555 1938 2910 4848
13729199489 240 0 240
13736230513 2481 24681 27162
13768778790 120 120 240
13846544121 264 0 264
13956435636 132 1512 1644
13966251146 240 0 240
13975057813 11058 48243 59301
13992314666 3008 3720 6728
15043685818 3659 3538 7197
15910133277 3156 2936 6092
15959002129 1938 180 2118
18271575951 1527 2106 3633
18390173782 9531 2412 11943
84188413 4116 1432 5548
1.问题引出
MapTask的并行度决定Map阶段的任务处理并发度,进而影响到整个Job的处理速度。
思考:1G的数据,启动8个MapTask,可以提高集群的并发处理能力。那么1K的数据,也启动8个MapTask,会提高集群性能吗?MapTask并行任务是否越多越好呢?哪些因素影响了MapTask并行度?
2.MapTask并行度决定机制
数据块:Block是HDFS物理上把数据分成一块一块。
数据切片:数据切片只是在逻辑上对输入进行分片,并不会在磁盘上将其切分成片进行存储。
图4-11 MapTask并行度决定机制
1.Job提交流程源码详解,如图4-8所示
waitForCompletion()
submit();
// 1建立连接
connect();
// 1)创建提交Job的代理
new Cluster(getConfiguration());
// (1)判断是本地yarn还是远程
initialize(jobTrackAddr, conf);
// 2 提交job
submitter.submitJobInternal(Job.this, cluster)
// 1)创建给集群提交数据的Stag路径
Path jobStagingArea = JobSubmissionFiles.getStagingDir(cluster, conf);
// 2)获取jobid ,并创建Job路径
JobID jobId = submitClient.getNewJobID();
// 3)拷贝jar包到集群
copyAndConfigureFiles(job, submitJobDir);
rUploader.uploadFiles(job, jobSubmitDir);
// 4)计算切片,生成切片规划文件
writeSplits(job, submitJobDir);
maps = writeNewSplits(job, jobSubmitDir);
input.getSplits(job);
// 5)向Stag路径写XML配置文件
writeConf(conf, submitJobFile);
conf.writeXml(out);
// 6)提交Job,返回提交状态
status = submitClient.submitJob(jobId, submitJobDir.toString(), job.getCredentials());
2.FileInputFormat切片源码解析(input.getSplits(job))
(1)程序先找到你数据存储的目录。
(2)开始历处理(规划切片)目录下的每一个文件
(3)遍历第一个文件ss.txt
a)获取文件大小fs.size0f(ss.txt)
b)计算切片大小
computeSplitSize(Math.max(minSize,Math.min(maxSize,blocksize)=blocksize=128M
c)默认情兄下,切片大小=blocksize
d)开始切,形成第1个切片:ss.txt-0:128M第2个切片ss.txt-128:256M第3个切片ss.txt-256M:300M
(每次切片时,都要判断切完剩下的部分是否大于块的1.1倍,不大于1.1倍就划分一块切片)
e)将切片信息写到一个切片规划文件中
f)整个切片的核心过程在getSplit0方法中完成
g)mputSplit只记录了切片的元数据信息,比如起始位置、长扇以及所在的节点列表等。
(4)提交切片规划文件到VARN上,YARN上的MrAppMaster就可以根据切片规划文件计遵开启MapTask个数。
1、切片机制
(1)简单地按照文件的内容长度进行切片(2)切片大小,默认等于Block大小(3)切片时不考虑数据集整体,而是逐个针对每一个文件单独切片
2、案例分析
(1)输入数据有两个文件:
filel.txt 320M
file2.tzt 10M
(2)经过FileInputFormat的切片机制运算后,形成的切片信息如下:
filel.txt.split1-- 0~128
filel.txt.split2-- 128~256
filel.txt.split3-- 256~320
file2.txt.splitl--0~ 10M
(1)源码中计算切片大小的公式
Math max(minSize,Math.min(maxsize,blocksize));
mapreduce.input.fileinputformat.split minsize=1默认值为1
mapreduce.input.fileinputformat.split maxsize=Long.MAXValue 默认值Long.MAXValue
因此,默认情况下,切片大小=blocksize。
(2)切片大小设置
maxsize(切片最大值):参数如果调得比blockSize小,则会让切片变小,而且就等于配置的这个参数的值。
minsize(切片最小值):参数调的比blockSize大,则可以让切片变得比blockSize还大。
(3)获取切片信息API
//获取切片的文件名称
string name=inputsplit.getPath().getName();
//根据文件类型获取切片信息
Filesplit inputsplit=(Filesplit)context.getInputsplit();
框架默认的TextInputFormat切片机制是对任务按文件规划切片,不管文件多小,都会是一个单独的切片,都会交给一个MapTask,这样如果有大量小文件,就会产生大量的MapTask,处理效率极其低下。
1、应用场景:
CombineTextInputFormat用于小文件过多的场景,它可以将多个小文件从逻辑上规划到一个切片中,这样,多个小文件就可以交给一个MapTask处理。
2、虚拟存储切片最大值设置
CombineTextInputFormat.setMaxInputSplitSize(job, 4194304);// 4m
注意:虚拟存储切片最大值设置最好根据实际的小文件大小情况来设置具体的值。
3、切片机制
生成切片过程包括:虚拟存储过程和切片过程二部分。
setMaxlInputSplitSize值为4M
a.txt 1.7M
b.txt 5.1M
c.txt 3.4M
d.txt 6.8M
虚拟存储过程
1.7M<4M划分一块
5.1M>4M但是小于2*4M划分二块块1=2.55M;块2-2.55M
3.4M<4M划分一块
6.8M>4M但是小于2*4M划分二块块1=3.4M;块2=3.4M
最终存储的文件
1.7M
2.55M
2.55M
3.4M
3.4M
3.4M
切片过程
(a)判断虚拟存储的文件大小是否大于setlMaxlnputSplitSize值,大于等于则单独形成一个切片。
(b)如果不大于则跟下一个虚拟存储文件进行合并,共同形成一个切片。
最终会形成3个切片,大小分别为:
(1.7+2.55)M,(2.55+3.4)M,(34+3.4)M
(1)虚拟存储过程:
将输入目录下所有文件大小,依次和设置的setMaxInputSplitSize值比较,如果不大于设置的最大值,逻辑上划分一个块。如果输入文件大于设置的最大值且大于两倍,那么以最大值切割一块;当剩余数据大小超过设置的最大值且不大于最大值2倍,此时将文件均分成2个虚拟存储块(防止出现太小切片)。
例如setMaxInputSplitSize值为4M,输入文件大小为8.02M,则先逻辑上分成一个4M。剩余的大小为4.02M,如果按照4M逻辑划分,就会出现0.02M的小的虚拟存储文件,所以将剩余的4.02M文件切分成(2.01M和2.01M)两个文件。
(2)切片过程:
(a)判断虚拟存储的文件大小是否大于setMaxInputSplitSize值,大于等于则单独形成一个切片。
(b)如果不大于则跟下一个虚拟存储文件进行合并,共同形成一个切片。
(c)测试举例:有4个小文件大小分别为1.7M、5.1M、3.4M以及6.8M这四个小文件,则虚拟存储之后形成6个文件块,大小分别为:
1.7M,(2.55M、2.55M),3.4M以及(3.4M、3.4M)
最终会形成3个切片,大小分别为:
(1.7+2.55)M,(2.55+3.4)M,(3.4+3.4)M
1.需求
将输入的大量小文件合并成一个切片统一处理。
(1)输入数据
准备4个小文件
(2)期望
期望一个切片处理4个文件
2.实现过程
(1)不做任何处理,运行1.6节的WordCount案例程序,观察切片个数为4。
(2)在WordcountDriver中增加如下代码,运行程序,并观察运行的切片个数为3。
(a)驱动类中添加代码如下:
// 如果不设置InputFormat,它默认用的是TextInputFormat.class
job.setInputFormatClass(CombineTextInputFormat.class);
//虚拟存储切片最大值设置4m
CombineTextInputFormat.setMaxInputSplitSize(job, 4194304);
(b)运行如果为3个切片。
(3)在WordcountDriver中增加如下代码,运行程序,并观察运行的切片个数为1。
(a)驱动中添加代码如下:
// 如果不设置InputFormat,它默认用的是TextInputFormat.class
job.setInputFormatClass(CombineTextInputFormat.class);
//虚拟存储切片最大值设置20m
CombineTextInputFormat.setMaxInputSplitSize(job, 20971520);
(b)运行如果为1个切片。
思考:在运行MapReduce程序时,输入的文件格式包括:基于行的日志文件、二进制格式文件、数据库表等。那么,针对不同的数据类型,MapReduce是如何读取这些数据的呢?
FileInputFormat 常见的接口实现类包括:TextinputFormat、KeyValue TextInputFormat、NLinelnputFormat、CombineTextInputFormat和自定义InputFormat等。
1.TextlnputFormat TextInputFormat是默认的FileInputFormat实现类。按行读取每条记录。键是存储该行在整个文件中的起始字节偏移量,LongWritable类型。值是这行的内容,不包括任何行终止符(换行符和回车符),Text类型。
以下是一个示例,比如,一个分片包含了如下4条文本记录。
Rich learning form Intelligent learning engine Learning more convenient From the real demand for more close to the enterprise
每条记录表示为以下键/值对:
(0,Rich learning form)
(19,Intelligent learning engine)
(47,Learning more convenient)
(72,From the real demand for more close to the enterprise)
2.KeValueTextlnputFormat每一行均为一条记录,被分隔符分割为key,value。可以通过在驱动类中设置
conf.set(Key ValueLineRecordReader.KEY_VALUE_SEPERATOR,“t”),来设定分隔符。默认分隔符是tab(t)。
以下是一个示例,输入是一个包合4条记录的分片。其中——表示一个(水平方向的)制表符。
linel—>Rich learning form line2—>Intelligent learning engine line3—>Learning more convenient line4—>From the real demand for more close to the enterprise每条记录表示为以下键值对:
(linel,Rich learning form)
(line2,Intelligent learning engine)
(line3,Learning more convenient)
(line4,From the real demand for more close to the enterprise)
此时的键是每行排在制表符之前的Text序列。
3.NLinelnputFormat如果使用NlinelnputFormat,代表每个map进程处理的InputSplit不再按Blok块去划分,而是按NlinelnputFormat指定的行数N来划分。即输入文件的总行数/N=切片数,如果不整除,切片数=商+1。
以下是一个示例,仍然以上面的4行输入为例。
Rich learning form Intelligent learning engine Learning more convenient From the real demand for more close to the enterprise
例如,如果N是2,则每个输入分片包含两行。开启2个MapTask。
(0,Rich learning form)
(19,Intelligent leaming engine)
另一个mapper则收到后两行:
(47,Learning more convenient)
(72,From the real demand for more close to the enterprise)
这里的键和值与TextinputFormat生成的一样。
1.需求
统计输入文件中每一行的第一个单词相同的行数。
(1)输入数据
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
(2)期望结果数据
banzhang 2
xihuan 2
2.需求分析
1、需求:统计输入文件中每一行的第一个单词相同的行数。
2、输入数据
banzhang ni hao xihuan hadoop banzhang banzhang ni hao xihuan hadoop banzhang
3、期望输出数据
banzhang2
xihuan2
4、Map阶段
banzhang ni hao
(1)设置key和value
(2)写出
5、Reduce阶段
(1)汇总
(2)写出
6、Driver
//(1)设置切割符
conf.set(KeyValueLineRecordRea der.KEY_VALUE_SEPERATOR,"");
//(2)设置输入格式
job.setInputForm atClass(Key Value Textinput Format.class);
3.代码实现
(1)编写Mapper类
package com.atguigu.mapreduce.KeyValueTextInputFormat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
public class KVTextMapper extends Mapper{
// 1 设置value
LongWritable v = new LongWritable(1);
@Override
protected void map(Text key, Text value, Context context)
throws IOException, InterruptedException {
// banzhang ni hao
// 2 写出
context.write(key, v);
}
}
(2)编写Reducer类
package com.atguigu.mapreduce.KeyValueTextInputFormat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
public class KVTextReducer extends Reducer{
LongWritable v = new LongWritable();
@Override
protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
long sum = 0L;
// 1 汇总统计
for (LongWritable value : values) {
sum += value.get();
}
v.set(sum);
// 2 输出
context.write(key, v);
}
}
(3)编写Driver类
package com.atguigu.mapreduce.keyvaleTextInputFormat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.KeyValueLineRecordReader;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.KeyValueTextInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
public class KVTextDriver {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException {
Configuration conf = new Configuration();
// 设置切割符
conf.set(KeyValueLineRecordReader.KEY_VALUE_SEPERATOR, " ");
// 1 获取job对象
Job job = Job.getInstance(conf);
// 2 设置jar包位置,关联mapper和reducer
job.setJarByClass(KVTextDriver.class);
job.setMapperClass(KVTextMapper.class);
job.setReducerClass(KVTextReducer.class);
// 3 设置map输出kv类型
job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
job.setMapOutputValueClass(LongWritable.class);
// 4 设置最终输出kv类型
job.setOutputKeyClass(Text.class);
job.setOutputValueClass(LongWritable.class);
// 5 设置输入输出数据路径
FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path(args[0]));
// 设置输入格式
job.setInputFormatClass(KeyValueTextInputFormat.class);
// 6 设置输出数据路径
FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1]));
// 7 提交job
job.waitForCompletion(true);
}
}
1.需求
对每个单词进行个数统计,要求根据每个输入文件的行数来规定输出多少个切片。此案例要求每三行放入一个切片中。
(1)输入数据
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
(2)期望输出数据
Number of splits:4
(1)编写Mapper类
package com.atguigu.mapreduce.nline;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
public class NLineMapper extends Mapper{
private Text k = new Text();
private LongWritable v = new LongWritable(1);
@Override
protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
// 1 获取一行
String line = value.toString();
// 2 切割
String[] splited = line.split(" ");
// 3 循环写出
for (int i = 0; i < splited.length; i++) {
k.set(splited[i]);
context.write(k, v);
}
}
}
(2)编写Reducer类
package com.atguigu.mapreduce.nline;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
public class NLineReducer extends Reducer{
LongWritable v = new LongWritable();
@Override
protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
long sum = 0l;
// 1 汇总
for (LongWritable value : values) {
sum += value.get();
}
v.set(sum);
// 2 输出
context.write(key, v);
}
}
(3)编写Driver类
package com.atguigu.mapreduce.nline;
import java.io.IOException;
import java.net.URISyntaxException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.NLineInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
public class NLineDriver {
public static void main(String[] args) throws IOException, URISyntaxException, ClassNotFoundException, InterruptedException {
// 输入输出路径需要根据自己电脑上实际的输入输出路径设置
args = new String[] { "e:/input/inputword", "e:/output1" };
// 1 获取job对象
Configuration configuration = new Configuration();
Job job = Job.getInstance(configuration);
// 7设置每个切片InputSplit中划分三条记录
NLineInputFormat.setNumLinesPerSplit(job, 3);
// 8使用NLineInputFormat处理记录数
job.setInputFormatClass(NLineInputFormat.class);
// 2设置jar包位置,关联mapper和reducer
job.setJarByClass(NLineDriver.class);
job.setMapperClass(NLineMapper.class);
job.setReducerClass(NLineReducer.class);
// 3设置map输出kv类型
job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
job.setMapOutputValueClass(LongWritable.class);
// 4设置最终输出kv类型
job.setOutputKeyClass(Text.class);
job.setOutputValueClass(LongWritable.class);
// 5设置输入输出数据路径
FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path(args[0]));
FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1]));
// 6提交job
job.waitForCompletion(true);
}
}
4.测试
(1)输入数据
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang banzhang ni hao
xihuan hadoop banzhang
在企业开发中,Hadoop框架自带的InputFormat类型不能满足所有应用场景,需要自定义InputFormat来解决实际问题。
自定义ImputFormat步骤如下:
(1)自定义一个类继承FilelnputFormat。
(2)改写RecordReader,实现一次读取一个完整文件封装为KV。
(3)在输出时使用SequenceFileOutPutFormat输出合并文件。
无论HDFS还是MapReduce,在处理小文件时效率都非常低,但又难免面临处理大量小文件的场景,此时,就需要有相应解决方案。可以自定义InputFormat实现小文件的合并。
1.需求
将多个小文件合并成一个SequenceFile文件(SequenceFile文件是Hadoop用来存储二进制形式的key-value对的文件格式),SequenceFile里面存储着多个文件,存储的形式为文件路径+名称为key,文件内容为value。
(1)输入数据
one.txt
yongpeng weidong weinan
sanfeng luozong xiaoming
two.txt
longlong fanfan
mazong kailun yuhang yixin
longlong fanfan
mazong kailun yuhang yixin
thress.txt
shuaige changmo zhenqiang
dongli lingu xuanxuan
(2)期望输出文件格式
2.需求分析
1、自定义一个类继承FilelnputFonnat
(1)重写isSplitable()方法,返回false不可切割
(2)重写createRecordReader(),创建自定义的RecordReader对象,并初始化
2、改写RecordReader,实现一次读取一个完整文件封装为KV
(1)采用IO流一次读取一个文件输出到value中,因为设置了不可切片,最终把所有文件都封装到了value中
(2)获取文件路径信息+名称,并设置key
3、设置Driver
//(1)设置输入的inputFormat
job.setInputFormatClass(wholeFileInputformat.class);
//(2)设置输出的outputFormat
job.setoutputFormatClass(SequenceFileoutputFormat.class);
3.程序实现
(1)自定义InputFromat
package com.atguigu.mapreduce.inputformat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.BytesWritable;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;
import org.apache.hadoop.mapreduce.InputSplit;
import org.apache.hadoop.mapreduce.JobContext;
import org.apache.hadoop.mapreduce.RecordReader;
import org.apache.hadoop.mapreduce.TaskAttemptContext;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
// 定义类继承FileInputFormat
public class WholeFileInputformat extends FileInputFormat{
@Override
protected boolean isSplitable(JobContext context, Path filename) {
return false;
}
@Override
public RecordReader createRecordReader(InputSplit split, TaskAttemptContext context) throws IOException, InterruptedException {
WholeRecordReader recordReader = new WholeRecordReader();
recordReader.initialize(split, context);
return recordReader;
}
}
(2)自定义RecordReader类
package com.atguigu.mapreduce.inputformat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.BytesWritable;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;
import org.apache.hadoop.mapreduce.InputSplit;
import org.apache.hadoop.mapreduce.RecordReader;
import org.apache.hadoop.mapreduce.TaskAttemptContext;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileSplit;
public class WholeRecordReader extends RecordReader{
private Configuration configuration;
private FileSplit split;
private boolean isProgress= true;
private BytesWritable value = new BytesWritable();
private Text k = new Text();
@Override
public void initialize(InputSplit split, TaskAttemptContext context) throws IOException, InterruptedException {
this.split = (FileSplit)split;
configuration = context.getConfiguration();
}
@Override
public boolean nextKeyValue() throws IOException, InterruptedException {
if (isProgress) {
// 1 定义缓存区
byte[] contents = new byte[(int)split.getLength()];
FileSystem fs = null;
FSDataInputStream fis = null;
try {
// 2 获取文件系统
Path path = split.getPath();
fs = path.getFileSystem(configuration);
// 3 读取数据
fis = fs.open(path);
// 4 读取文件内容
IOUtils.readFully(fis, contents, 0, contents.length);
// 5 输出文件内容
value.set(contents, 0, contents.length);
// 6 获取文件路径及名称
String name = split.getPath().toString();
// 7 设置输出的key值
k.set(name);
} catch (Exception e) {
}finally {
IOUtils.closeStream(fis);
}
isProgress = false;
return true;
}
return false;
}
@Override
public Text getCurrentKey() throws IOException, InterruptedException {
return k;
}
@Override
public BytesWritable getCurrentValue() throws IOException, InterruptedException {
return value;
}
@Override
public float getProgress() throws IOException, InterruptedException {
return 0;
}
@Override
public void close() throws IOException {
}
}
(3)编写SequenceFileMapper类处理流程
package com.atguigu.mapreduce.inputformat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.BytesWritable;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileSplit;
public class SequenceFileMapper extends Mapper{
@Override
protected void map(Text key, BytesWritable value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
context.write(key, value);
}
}
(4)编写SequenceFileReducer类处理流程
package com.atguigu.mapreduce.inputformat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.BytesWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
public class SequenceFileReducer extends Reducer {
@Override
protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
context.write(key, values.iterator().next());
}
}
(5)编写SequenceFileDriver类处理流程
package com.atguigu.mapreduce.inputformat;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.BytesWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.SequenceFileOutputFormat;
public class SequenceFileDriver {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException {
// 输入输出路径需要根据自己电脑上实际的输入输出路径设置
args = new String[] { "e:/input/inputinputformat", "e:/output1" };
// 1 获取job对象
Configuration conf = new Configuration();
Job job = Job.getInstance(conf);
// 2 设置jar包存储位置、关联自定义的mapper和reducer
job.setJarByClass(SequenceFileDriver.class);
job.setMapperClass(SequenceFileMapper.class);
job.setReducerClass(SequenceFileReducer.class);
// 7设置输入的inputFormat
job.setInputFormatClass(WholeFileInputformat.class);
// 8设置输出的outputFormat
job.setOutputFormatClass(SequenceFileOutputFormat.class);
// 3 设置map输出端的kv类型
job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
job.setMapOutputValueClass(BytesWritable.class);
// 4 设置最终输出端的kv类型
job.setOutputKeyClass(Text.class);
job.setOutputValueClass(BytesWritable.class);
// 5 设置输入输出路径
FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path(args[0]));
FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1]));
// 6 提交job
boolean result = job.waitForCompletion(true);
System.exit(result ? 0 : 1);
}
}