SparkSQL编程之RDD、DataFrame、DataSet区别与共性

在SparkSQL中Spark为我们提供了两个新的抽象,分别是DataFrame和DataSet。他们和RDD有什么区别呢?首先从版本的产生上来看:

RDD (Spark1.0) —> Dataframe(Spark1.3) —> Dataset(Spark1.6)

如果同样的数据都给到这三个数据结构,他们分别计算之后,都会给出相同的结果。不同是的他们的执行效率和执行方式。

在后期的Spark版本中,DataSet会逐步取代RDD和DataFrame成为唯一的API接口。

 

三者的共性

1、RDD、DataFrame、Dataset全都是spark平台下的分布式弹性数据集,为处理超大型数据提供便利

2、三者都有惰性机制,在进行创建、转换,如map方法时,不会立即执行,只有在遇到Action如foreach时,三者才会开始遍历运算。

3、三者都会根据spark的内存情况自动缓存运算,这样即使数据量很大,也不用担心会内存溢出。

4、三者都有partition的概念

5、三者有许多共同的函数,如filter,排序等

6、在对DataFrame和Dataset进行操作许多操作都需要这个包进行支持

import spark.implicits._

7、DataFrame和Dataset均可使用模式匹配获取各个字段的值和类型

DataFrame:

testDF.map{

      case Row(col1:String,col2:Int)=>

        println(col1);println(col2)

        col1

      case _=>

        ""

    }

Dataset:

case class Coltest(col1:String,col2:Int)extends Serializable //定义字段名和类型

    testDS.map{

      case Coltest(col1:String,col2:Int)=>

        println(col1);println(col2)

        col1

      case _=>

        ""

    }

 

三者的区别

1. RDD:

1)RDD一般和spark mlib同时使用

2)RDD不支持sparksql操作

2. DataFrame:

1)与RDD和Dataset不同,DataFrame每一行的类型固定为Row,每一列的值没法直接访问,只有通过解析才能获取各个字段的值,如:

testDF.foreach{
  line =>
    val col1=line.getAs[String]("col1")
    val col2=line.getAs[String]("col2")
}

2)DataFrame与Dataset一般不与spark mlib同时使用

3)DataFrame与Dataset均支持sparksql的操作,比如select,groupby之类,还能注册临时表/视窗,进行sql语句操作,如:

dataDF.createOrReplaceTempView("tmp")

spark.sql("select  ROW,DATE from tmp where DATE is not null order by DATE").show(100,false)

4)DataFrame与Dataset支持一些特别方便的保存方式,比如保存成csv,可以带上表头,这样每一列的字段名一目了然

//保存

val saveoptions = Map("header" -> "true", "delimiter" -> "\t", "path" -> "hdfs://hadoop102:9000/test")

datawDF.write.format("com.atguigu.spark.csv").mode(SaveMode.Overwrite).options(saveoptions).save()

//读取

val options = Map("header" -> "true", "delimiter" -> "\t", "path" -> "hdfs://hadoop102:9000/test")

val datarDF= spark.read.options(options).format("com.atguigu.spark.csv").load()

利用这样的保存方式,可以方便的获得字段名和列的对应,而且分隔符(delimiter)可以自由指定。

3. Dataset:

1)Dataset和DataFrame拥有完全相同的成员函数,区别只是每一行的数据类型不同。

2)DataFrame也可以叫Dataset[Row],每一行的类型是Row,不解析,每一行究竟有哪些字段,各个字段又是什么类型都无从得知,只能用上面提到的getAS方法或者共性中的第七条提到的模式匹配拿出特定字段。而Dataset中,每一行是什么类型是不一定的,在自定义了case class之后可以很自由的获得每一行的信息

case class Coltest(col1:String,col2:Int)extends Serializable //定义字段名和类型
/**
 rdd
 ("a", 1)
 ("b", 1)
 ("a", 1)
**/
val test: Dataset[Coltest]=rdd.map{line=> Coltest(line._1,line._2)}.toDS

test.map{
      line=>
        println(line.col1)
        println(line.col2)
    }

可以看出,Dataset在需要访问列中的某个字段时是非常方便的,然而,如果要写一些适配性很强的函数时,如果使用Dataset,行的类型又不确定,可能是各种case class,无法实现适配,这时候用DataFrame即Dataset[Row]就能比较好的解决问题

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