spark-hdfs-自定义OutputFormat

一、SRC

主要就是2个实现类TextOutputFormat和SequenceOutputFormat
spark的rdd的saveAsTextFile()方法底层默认调的其实也是TextOutputFormat，这有2个问题：
1是无法指定文件名（这个其实不是问题，因为逻辑上只需要指定目录名即可，分布式的情况下一个文件肯定要分成多个部分，给每个部分指定名称无意义）
2是无法满足一些个性化需求

所以需要自定义

OutputFormat的作用就是把内存中一个个的kv变成文件

需要注意的是，OutputFormat是要在各个分区执行的，所以保存的文件名要区分开来，否则会报文件已存在的错。所以生成完再合并还是免不了的。

二、usage

1. 继承FileOutputFormat，这里的T1和T2是kv的泛型

2. 重写getRecordWriter方法，返回RecordWriter，RecordWriter类里的write方法用来设置如何写kv

{1} RecordWriter继承 RecordWriter，重写write和close方法。write的作用就是接一对kv，写到文件。

write方法的入参是kv，现在已经拿到kv了，可输出流怎么获取呢？这里的输出流需要自己添加方法创建，因为本来就是要自定义。此时需要做2件事：

1. 是创建FSDataOutputStream流，在流里可以设置输出路径，可以精确到文件
2. 是获取配置信息，除非输出流写绝对路径，否则还是要获取父目录。
   1. 这一步需要自己手动在getRecordWrite方法中把job对象传给RecordWriter对象
      
3. key默认是偏移量，一般用不到，历史遗留问题，vaue默认不带回车，要自己加

三、example

上面仅仅是基本的例子，实际使用时有很多坑。现在记录一个实际例子：

1. 需求+源码分析：把df保存为gz格式并且编码要改为GBK

{1} rdd的df.rdd.saveAsTextFile("",classOf[GzipCodec])默认用的是TextOutputFormat，不能设置编码格式。TextOutputFormat的源码中：

1. 编码格式是写死的
   
2. write方法加了synchronized，不会并发写。而且只要kv有1个为null或NullWritable，就不会加分隔符，也不会写空值。
   
3. write方法底层调用了writeObject(Object o)方法，里面比较奇怪的是如果是Text类型，会使用系统默认的编码格式，如果是别的类型，toString()后使用utf-8
   
4. OutputFormat的文件名是怎么生成的？
   https://blog.csdn.net/qq_34224565/article/details/106305247
5. 根据上步第4步，将文件名修改为没有taskId的，这样相同表和相同日期时，生成的文件会重名，所以需要把输出流改为overweight
   

2. 一开始尝试用自定义的OutputFormat继承TextOutputFormat，但发现此处的继承无法实现，子类调用父类的getRecordWriter方法，调用的始终是父类的静态内部类。又因为网上的blog都是直接继承的FileOutputFormat，于是就选了这个方案。

{1} traps

[1] hadoop的java API同时提供了2套API（原因未知），自然而然，新的肯定是好一些，于是选了新的。

注意的是：

(1) 2套API的类名完全一致，一定要注意区分包名。新的是org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output，老的是org.apache.hadoop.mapred。使用老的方法saveAsHadoopFile时，对应的参数也全都是老包中的，否则会报编译错，此处巨坑！！！

包括TextOutputFormat和FileOutputFormat，新旧2套类名一样，包名不同。新的FileOutputFormat是抽象类已经实现了FileOutputFormat接口的所有方法，而旧的继承FileOutputFormat后还要继续实现FileOutputFormat的方法

(2) spark的rdd对应的方法名不同，使用新API的只有1个2个重载的saveAsNewAPIHadoopFile和1个saveAsNewAPIHadoopDataset方法。因为相比旧的saveAsHadoopFile系列的方法，关于压缩的配置放到了hadoopConfiguration的配置中，只需要在方法中指定OutputFormat类。

[2] rdd的泛型要和saveAs方法中的一致，且都要为MR中的类型，比如String要转Text

(1) String转Text，直接用new Text(String str)即可。

(2) 如果想设空，直接写null或者用NullWritable.get()，源码中NullWritable的构造器是私有的，但new NullWritable() 却不报编译错，不知为啥。

源码中，kv有一方为null或NullWritable就不输出分隔符，只输出不为空的。

FileOutputFormat中如果判断key或v为null或者为NullWritable类型，就不会输出k v和分隔符。所以pairRDD完全可以把k或者v设为null或NullWritable来实现用单valueRDD调双valueRDD的方法。推荐设为NullWritable

[3] java中，如果一个类声明时没设置范围，那么获取其class对象时不能设泛型，否则会报关于type的错

如下2处，声明和引用时要一致。

{2} 编写CustomOutputFormat

一开始想的是继承FileOutputFormat，但发现FileOutputFormat中的非抽象方法过多，比如设置压缩，要挨个设置4个参数
发现最简单的方法就是把TextOutputFormat类中的代码直接复制到到自定义的CustomOutputFormat类，然后把TextOutputFormat中写死的编码格式和写入Text类型时没设置编码的坑补上就能完美实现功能。

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataOutputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.io.compress.CompressionCodec;
import org.apache.hadoop.io.compress.GzipCodec;
import org.apache.hadoop.mapreduce.RecordWriter;
import org.apache.hadoop.mapreduce.TaskAttemptContext;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import org.apache.hadoop.util.ReflectionUtils;

import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

public class CustomOutputFormat<K, V> extends FileOutputFormat<K, V> {
     
    public static String SEPERATOR = "mapreduce.output.textoutputformat.separator";

    protected static class LineRecordWriter<K, V>
            extends RecordWriter<K, V> {
     
        // private static final String utf8 = "UTF-8";//此处修改
        private static final String encod = "GBK";
        private static final byte[] newline;

        static {
     
            try {
     
                newline = "\n".getBytes(encod);
            } catch (UnsupportedEncodingException uee) {
     
                throw new IllegalArgumentException("can't find " + encod + " encoding");
            }
        }

        protected DataOutputStream out;
        private final byte[] keyValueSeparator;

        public LineRecordWriter(DataOutputStream out, String keyValueSeparator) {
     
            this.out = out;
            try {
     
                this.keyValueSeparator = keyValueSeparator.getBytes(encod);
            } catch (UnsupportedEncodingException uee) {
     
                throw new IllegalArgumentException("can't find " + encod + " encoding");
            }
        }

        public LineRecordWriter(DataOutputStream out) {
     
            this(out, "\t");
        }

        /**
         * Write the object to the byte stream, handling Text as a special
         * case.
         *
         * @param o the object to print
         * @throws IOException if the write throws, we pass it on
         */
        private void writeObject(Object o) throws IOException {
     
            //此处修改
//            if (o instanceof Text) {
     
//                Text to = (Text) o;
//                out.write(to.getBytes(), 0, to.getLength());
//            } else {
     
            out.write(o.toString().getBytes(encod));
            
        }

        public synchronized void write(K key, V value)
                throws IOException {
     

            boolean nullKey = key == null || key instanceof NullWritable;
            boolean nullValue = value == null || value instanceof NullWritable;
            if (nullKey && nullValue) {
     
                return;
            }
            if (!nullKey) {
     
                writeObject(key);
            }
            if (!(nullKey || nullValue)) {
     
                out.write(keyValueSeparator);
            }
            if (!nullValue) {
     
                writeObject(value);
            }
            out.write(newline);
        }

        public synchronized void close(TaskAttemptContext context) throws IOException {
     
            out.close();
        }
    }

    public RecordWriter<K, V>
    getRecordWriter(TaskAttemptContext job
    ) throws IOException, InterruptedException {
     
        Configuration conf = job.getConfiguration();
        boolean isCompressed = getCompressOutput(job);
        String keyValueSeparator = conf.get(SEPERATOR, "\t");
        CompressionCodec codec = null;
        String extension = "";
        if (isCompressed) {
     
            Class<? extends CompressionCodec> codecClass =
                    getOutputCompressorClass(job, GzipCodec.class);
            codec = (CompressionCodec) ReflectionUtils.newInstance(codecClass, conf);
            extension = codec.getDefaultExtension();
        }
        Path file = getDefaultWorkFile(job, extension);
        FileSystem fs = file.getFileSystem(conf);
        if (!isCompressed) {
     
            FSDataOutputStream fileOut = fs.create(file, false);
            return new CustomOutputFormat.LineRecordWriter<K, V>(fileOut, keyValueSeparator);
        } else {
     
            FSDataOutputStream fileOut = fs.create(file, false);
            return new CustomOutputFormat.LineRecordWriter<K, V>(new DataOutputStream
                    (codec.createOutputStream(fileOut)),
                    keyValueSeparator);
        }
    }
}