大数据技术之HBase API(3)

目录

 HBase API

 环境准备

 创建连接

 单线程创建连接

 多线程创建连接

 DDL

 DML


 HBase API

 环境准备

新建项目后,在 pom.xml 中添加如下依赖:


    
        org.apache.hbase
        hbase-server
        2.4.11
        
            
                org.glassfish
                javax.el
            
        
    
    
        org.glassfish
        javax.el
        3.0.1-b06
    

注意:javax.el 包虽然会报错不存在,但这仅是一个测试用的依赖,不会影响实际使用。

 创建连接

根据官方API介绍,HBase的客户端连接由 ConnectionFactory 类来创建,使用完成后需手动关闭连接。由于连接是重量级的,建议每个进程只使用一个连接,通过连接中的 AdminTable 属性执行HBase命令。

 单线程创建连接

package com.lzl.hbase;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.client.AsyncConnection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class HBaseConnect {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1. 创建配置对象
        Configuration conf = new Configuration();
        
        // 2. 添加配置参数
        conf.set("hbase.zookeeper.quorum", "hadoop12,hadoop13,hadoop14");
        
        // 3. 创建 hbase 的连接
        // 默认使用同步连接
        Connection connection = ConnectionFactory.createConnection(conf);
        
        // 可以使用异步连接
        // 主要影响后续的 DML 操作
        CompletableFuture asyncConnection = ConnectionFactory.createAsyncConnection(conf);
        
        // 4. 使用连接
        System.out.println(connection);
        
        // 5. 关闭连接
        connection.close();
    }
}

 多线程创建连接

使用单例模式确保一个连接被多个线程共享。

package com.lzl;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.client.AsyncConnection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class HBaseConnect {
    // 设置静态属性 hbase 连接
    public static Connection connection = null;

    static {
        // 创建 hbase 的连接
        try {
            // 使用配置文件的方法
            connection = ConnectionFactory.createConnection();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("连接获取失败");
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 连接关闭方法,用于进程关闭时调用
     * @throws IOException
     */
    public static void closeConnection() throws IOException {
        if (connection != null) {
            connection.close();
        }
    }
}

resources 文件夹中创建配置文件 hbase-site.xml,内容如下:

1
2
3
4    
5        hbase.zookeeper.quorum
6        hadoop12,hadoop13,hadoop14
7    
8

 DDL

创建 HBaseDDL 类,添加静态方法即可作为工具类

public class HBaseDDL {

    // 添加静态属性 connection 指向单例连接
    public static Connection connection = HBaseConnect.connection;

    /**
     * 创建命名空间
     * @param namespace 命名空间名称
     */
    public static void createNamespace(String namespace) throws IOException {
        // 1. 获取 admin
        Admin admin = connection.getAdmin();
        // 2. 调用方法创建命名空间
        // 2.1 创建命令空间描述建造者 => 设计师
        NamespaceDescriptor.Builder builder = NamespaceDescriptor.create(namespace);
        // 2.2 给命令空间添加需求
        builder.addConfiguration("user", "lzl");
        // 2.3 使用 builder 构造出对应的添加完参数的对象 完成创建
        try {
            admin.createNamespace(builder.build());
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("命令空间已经存在");
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 admin
        admin.close();
    }

    /**
     * 判断表格是否存在
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @return true 表示存在
     */
    public static boolean isTableExists(String namespace, String tableName) throws IOException {
        // 1. 获取 admin
        Admin admin = connection.getAdmin();
        // 2. 使用方法判断表格是否存在
        boolean b = false;
        try {
            b = admin.tableExists(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 admin
        admin.close();
        // 3. 返回结果
        return b;
    }

    /**
     * 创建表格
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @param columnFamilies 列族名称 可以有多个
     */
    public static void createTable(String namespace, String tableName, String... columnFamilies) throws IOException {
        // 判断是否有至少一个列族
        if (columnFamilies.length == 0) {
            System.out.println("创建表格至少有一个列族");
            return;
        }
        // 判断表格是否存在
        if (isTableExists(namespace, tableName)) {
            System.out.println("表格已经存在");
            return;
        }
        // 1. 获取 admin
        Admin admin = connection.getAdmin();
        // 2. 调用方法创建表格
        // 2.1 创建表格描述的建造者
        TableDescriptorBuilder tableDescriptorBuilder = TableDescriptorBuilder.newBuilder(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        // 2.2 添加参数
        for (String columnFamily : columnFamilies) {
            // 2.3 创建列族描述的建造者
            ColumnFamilyDescriptorBuilder columnFamilyDescriptorBuilder = ColumnFamilyDescriptorBuilder.newBuilder(Bytes.toBytes(columnFamily));
            // 2.4 对应当前的列族添加参数
            // 添加版本参数
            columnFamilyDescriptorBuilder.setMaxVersions(5);
            // 2.5 创建添加完参数的列族描述
            tableDescriptorBuilder.setColumnFamily(columnFamilyDescriptorBuilder.build());
        }
        // 2.6 创建对应的表格描述
        try {
            admin.createTable(tableDescriptorBuilder.build());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 admin
        admin.close();
    }

    /**
     * 修改表格中一个列族的版本
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @param columnFamily 列族名称
     * @param version 版本
     */
    public static void modifyTable(String namespace, String tableName, String columnFamily, int version) throws IOException {
        // 判断表格是否存在
        if (!isTableExists(namespace, tableName)) {
            System.out.println("表格不存在无法修改");
            return;
        }
        // 1. 获取 admin
        Admin admin = connection.getAdmin();
        try {
            // 2. 调用方法修改表格
            // 2.0 获取之前的表格描述
            TableDescriptor descriptor = admin.getDescriptor(TableName.valueOf(namespace, tableName));
            // 2.1 创建一个表格描述建造者
            // 如果使用填写 tableName 的方法 相当于创建了一个新的表格描述建造者 没有之前的信息
            // 如果想要修改之前的信息 必须调用方法填写一个旧的表格描述
            TableDescriptorBuilder tableDescriptorBuilder = TableDescriptorBuilder.newBuilder(descriptor);
            // 2.2 对应建造者进行表格数据的修改
            ColumnFamilyDescriptor columnFamily1 = descriptor.getColumnFamily(Bytes.toBytes(columnFamily));
            // 创建列族描述建造者
            // 需要填写旧的列族描述
            ColumnFamilyDescriptorBuilder columnFamilyDescriptorBuilder = ColumnFamilyDescriptorBuilder.newBuilder(columnFamily1);
            // 修改对应的版本
            columnFamilyDescriptorBuilder.setMaxVersions(version);
            // 此处修改的时候 如果填写的新创建 那么别的参数会初始化
            tableDescriptorBuilder.modifyColumnFamily(columnFamilyDescriptorBuilder.build());
            admin.modifyTable(tableDescriptorBuilder.build());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 admin
        admin.close();
    }

    /**
     * 删除表格
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @return true 表示删除成功
     */
    public static boolean deleteTable(String namespace, String tableName) throws IOException {
        // 1. 判断表格是否存在
        if (!isTableExists(namespace, tableName)) {
            System.out.println("表格不存在 无法删除");
            return false;
        }
        // 2. 获取 admin
        Admin admin = connection.getAdmin();
        // 3. 调用相关的方法删除表格
        try {
            // HBase 删除表格之前 一定要先标记表格为不可以
            TableName tableName1 = TableName.valueOf(namespace, tableName);
            admin.disableTable(tableName1);
            admin.deleteTable(tableName1);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 4. 关闭 admin
        admin.close();
        return true;
    }
}

 DML

创建类 HBaseDML
public class HBaseDML {

    // 添加静态属性 connection 指向单例连接
    public static Connection connection = HBaseConnect.connection;

    /**
     * 插入数据
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @param rowKey 主键
     * @param columnFamily 列族名称
     * @param columnName 列名
     * @param value 值
     */
    public static void putCell(String namespace, String tableName, String rowKey, 
                               String columnFamily, String columnName, String value) throws IOException {
        // 1. 获取 table
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        // 2. 调用相关方法插入数据
        // 2.1 创建 put 对象
        Put put = new Put(Bytes.toBytes(rowKey));
        // 2.2 给 put 对象添加数据
        put.addColumn(Bytes.toBytes(columnFamily), Bytes.toBytes(columnName), Bytes.toBytes(value));
        // 2.3 将对象写入对应的方法
        try {
            table.put(put);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 table
        table.close();
    }

    /**
     * 读取数据 读取对应的一行中的某一列
     * @param namespace 命名空间名称
     * @param tableName 表格名称
     * @param rowKey 主键
     * @param columnFamily 列族名称
     * @param columnName 列名
     */
    public static void getCells(String namespace, String tableName, String rowKey, 
                                String columnFamily, String columnName) throws IOException {
        // 1. 获取 table
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        // 2. 创建 get 对象
        Get get = new Get(Bytes.toBytes(rowKey));
        // 如果直接调用 get 方法读取数据 此时读一整行数据
        // 如果想读取某一列的数据 需要添加对应的参数
        get.addColumn(Bytes.toBytes(columnFamily), Bytes.toBytes(columnName));
        // 设置读取数据的版本
        get.readAllVersions();
        try {
            // 读取数据 得到 result 对象
            Result result = table.get(get);
            // 处理数据
            Cell[] cells = result.rawCells();
            // 测试方法: 直接把读取的数据打印到控制台
            // 如果是实际开发 需要再额外写方法 对应处理数据
            for (Cell cell : cells) {
                String value = new String(CellUtil.cloneValue(cell));
                System.out.println(value);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 关闭 table
        table.close();
    }

    /**
     * 扫描数据
     * @param namespace 命名空间
     * @param tableName 表格名称
     * @param startRow 开始的 row 包含的
     * @param stopRow 结束的 row 不包含
     */
    public static void scanRows(String namespace, String tableName, String startRow, 
                                String stopRow) throws IOException {
        // 1. 获取 table
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        // 2. 创建 scan 对象
        Scan scan = new Scan();
        // 如果此时直接调用 会直接扫描整张表
        // 添加参数 来控制扫描的数据
        // 默认包含
        scan.withStartRow(Bytes.toBytes(startRow));
        // 默认不包含
        scan.withStopRow(Bytes.toBytes(stopRow));
        try {
            // 读取多行数据 获得 scanner
            ResultScanner scanner = table.getScanner(scan);
            // result 来记录一行数据 cell 数组
            // ResultScanner 来记录多行数据 result 的数组
            for (Result result : scanner) {
                Cell[] cells = result.rawCells();
                for (Cell cell : cells) {
                    System.out.print(new String(CellUtil.cloneRow(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneFamily(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneQualifier(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneValue(cell)) + "\t");
                }
                System.out.println();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 table
        table.close();
    }

    /**
     * 带过滤的扫描
     * @param namespace 命名空间
     * @param tableName 表格名称
     * @param startRow 开始 row
     * @param stopRow 结束 row
     * @param columnFamily 列族名称
     * @param columnName 列名
     * @param value value 值
     * @throws IOException
     */
    public static void filterScan(String namespace, String tableName, String startRow, 
                                  String stopRow, String columnFamily, String columnName, 
                                  String value) throws IOException {
        // 1. 获取 table
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(namespace, tableName));
        // 2. 创建 scan 对象
        Scan scan = new Scan();
        // 如果此时直接调用 会直接扫描整张表
        // 添加参数 来控制扫描的数据
        // 默认包含
        scan.withStartRow(Bytes.toBytes(startRow));
        // 默认不包含
        scan.withStopRow(Bytes.toBytes(stopRow));
        // 可以添加多个过滤
        FilterList filterList = new FilterList();
        // 创建过滤器
        // (1) 结果只保留当前列的数据
        ColumnValueFilter columnValueFilter = new ColumnValueFilter(
            Bytes.toBytes(columnFamily),
            Bytes.toBytes(columnName),
            CompareOperator.EQUAL,
            Bytes.toBytes(value)
        );
        // (2) 结果保留整行数据
        // 结果同时会保留没有当前列的数据
        SingleColumnValueFilter singleColumnValueFilter = new SingleColumnValueFilter(
            Bytes.toBytes(columnFamily),
            Bytes.toBytes(columnName),
            CompareOperator.EQUAL,
            Bytes.toBytes(value)
        );
        // 本身可以添加多个过滤器
        filterList.addFilter(singleColumnValueFilter);
        // 添加过滤
        scan.setFilter(filterList);
        try {
            // 读取多行数据 获得 scanner
            ResultScanner scanner = table.getScanner(scan);
            // result 来记录一行数据 cell 数组
            // ResultScanner 来记录多行数据 result 的数组
            for (Result result : scanner) {
                Cell[] cells = result.rawCells();
                for (Cell cell : cells) {
                    System.out.print(new String(CellUtil.cloneRow(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneFamily(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneQualifier(cell)) + "-" 
                                     + new String(CellUtil.cloneValue(cell)) + "\t");
                }
                System.out.println();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 3. 关闭 table
        table.close();
    }

    /**
     * 删除 column 数据
     * @param nameSpace 命名空间
     * @param tableName 表格名称
     * @param rowKey 主键
     * @param family 列族
     * @param column 列名
     * @throws IOException
     */
    public static void deleteColumn(String nameSpace, String tableName, String rowKey, 
                                    String family, String column) throws IOException {
        // 1. 获取 table
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(nameSpace, tableName));
        // 2. 创建 Delete 对象
        Delete delete = new Delete(Bytes.toBytes(rowKey));
        // 3. 添加删除信息
        // 3.1 删除单个版本
        delete.addColumn(Bytes.toBytes(family), Bytes.toBytes(column));
        // 3.2 删除所有版本
        // delete.addColumns(Bytes.toBytes(family), Bytes.toBytes(column));
        // 3.3 删除列族
        // delete.addFamily(Bytes.toBytes(family));
        // 3. 删除数据
        table.delete(delete);
        // 5. 关闭资源
        table.close();
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // putCell("bigdata", "student", "1002", "info", "name", "lisi");
        // String cell = getCell("bigdata", "student", "1001", "info", "name");
        // System.out.println(cell);
        // List strings = scanRows("bigdata", "student", "1001", "2000");
        // for (String string : strings) {
        //     System.out.println(string);
        // }
        deleteColumn("bigdata", "student", "1001", "info", "name");
    }
}

 

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