sparkRDD 算子的創建和使用

spark是大數據領域近幾年比較火的編程開發語言。有眾多的好處，比如速度快，基于內存式計算框架。

不多說直接講 spark的RDD 算子的使用。

如果有spark環境搭建等問題，請自行查找資料。本文不做講述。

spark rdd的創建有兩種方式:

1>從集合創建。也就是從父rdd繼承過來

2>從外部創建。

import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

import org.apache.spark.SparkConf;
import org.apache.spark.api.java.JavaPairRDD;
import org.apache.spark.api.java.JavaRDD;
import org.apache.spark.api.java.JavaSparkContext;
import org.apache.spark.api.java.function.FlatMapFunction;
import org.apache.spark.api.java.function.Function;
import org.apache.spark.api.java.function.Function2;
import org.apache.spark.api.java.function.PairFunction;
import org.apache.spark.api.java.function.VoidFunction;

import com.google.common.base.Optional;

import scala.Tuple2;

public class Demo01 {

	public static void main(String[] args) {
		
		SparkConf conf = new SparkConf().setAppName("Demo01").setMaster("local");
		JavaSparkContext jsc = new JavaSparkContext(conf);
		
		//map(jsc);
		//filter(jsc);
	    // flatMap(jsc);
		//groupByKey(jsc);
		//reduceByKey(jsc);
		//sortByKey(jsc);
		//join(jsc);
		leftOutJoin(jsc);
		jsc.stop();
	}

	//每一條元素 都乘以2，并且打印
	private static void map(JavaSparkContext jsc) {
		
		//數據源
		List<Integer> lst = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8);
		
		JavaRDD<Integer> numRDD = jsc.parallelize(lst);
		
		JavaRDD<Integer> resultRDD = numRDD.map(new Function<Integer, Integer>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Integer call(Integer num) throws Exception {
				
				return num * 2;
			}
		});
		
		resultRDD.foreach(new VoidFunction<Integer>() {
			
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public void call(Integer num) throws Exception {		
				System.out.println(num);
			}
		});
		 
	}
	
	// 把集合中的偶數過濾出來
	private static void filter(JavaSparkContext jsc) {
	
		//數據源
		List<Integer> lst = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8);
		
		JavaRDD<Integer> numRDD = jsc.parallelize(lst);
		
		System.out.println(numRDD.filter(new Function<Integer, Boolean>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Boolean call(Integer num) throws Exception {
				
				return num % 2 ==0;
			}
		}).collect());
	}

	//將一行行數據的單詞拆分為一個個單詞
	private static void flatMap(JavaSparkContext jsc) {
		
		List<String> lst = Arrays.asList("hi tim ","hello girl","hello spark");
		
		JavaRDD<String> lines = jsc.parallelize(lst);
		
		JavaRDD<String> resultRDD = lines.flatMap(new FlatMapFunction<String, String>() {

			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Iterable<String> call(String line) throws Exception {
			
				return Arrays.asList(line.split(" "));
			}
		});
		
		System.out.println(resultRDD.collect());
	}

	// 根據班級進行分組
	private static void groupByKey(JavaSparkContext jsc) {
		// int ,Integer 
		// scala 里面的類型，沒有像Java這樣分為基本類型和包裝類，因為scala是一種更加強的面向對象語言，
		//一切皆對象，里面的類型，也有對應的方法可以調用,隱式轉換
		// 模擬數據
		@SuppressWarnings("unchecked")
		List<Tuple2<String, Integer>> lst = Arrays.asList(
				new Tuple2<String, Integer>("class01", 100),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",101),
				new Tuple2<String, Integer>("class01",199),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",121),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",120));
		
		JavaPairRDD<String, Integer> cla***DD = jsc.parallelizePairs(lst);
		JavaPairRDD<String, Iterable<Integer>> groupedRDD = cla***DD.groupByKey();
		
		groupedRDD.foreach(new VoidFunction<Tuple2<String,Iterable<Integer>>>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;
			@Override
			public void call(Tuple2<String, Iterable<Integer>> tuple)
					throws Exception {
				
				String classKey = tuple._1;
				Iterator<Integer> values = tuple._2.iterator();
				while (values.hasNext()) {
					
					Integer value = values.next();
					
					System.out.println("key:" + classKey + "\t" + "value:" + value);
				}
			}
		});
	}
	
	
	private static void reduceByKey(JavaSparkContext jsc) {
		
		@SuppressWarnings("unchecked")
		List<Tuple2<String, Integer>> lst = Arrays.asList(
				new Tuple2<String, Integer>("class01", 100),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",101),
				new Tuple2<String, Integer>("class01",199),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",121),
				new Tuple2<String, Integer>("class02",120));
		
		JavaPairRDD<String, Integer> cla***DD = jsc.parallelizePairs(lst);
		
		JavaPairRDD<String, Integer> resultRDD = cla***DD.reduceByKey(new Function2<Integer, Integer, Integer>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Integer call(Integer v1, Integer v2) throws Exception {
				
				return v1 + v2;
			}
		});
		
		resultRDD.foreach(new VoidFunction<Tuple2<String,Integer>>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public void call(Tuple2<String, Integer> tuple) throws Exception {
				System.out.println("key:" + tuple._1 + "\t" + "value:" + tuple._2);
				
			}
		});
	}
	// 把學生的成績前3名取出來，并打印
	// 1.先排序sortByKey，然后take（3），再foreach
	private static void sortByKey(JavaSparkContext jsc) {
		
		@SuppressWarnings("unchecked")
		List<Tuple2<String, Integer>> lst = Arrays.asList(
				new Tuple2<String, Integer>("tom", 60),
				new Tuple2<String, Integer>("kate",80),
				new Tuple2<String, Integer>("kobe",100),
				new Tuple2<String, Integer>("馬蓉",4),
				new Tuple2<String, Integer>("宋哲",2),
				new Tuple2<String, Integer>("白百合",3),
				new Tuple2<String, Integer>("隔壁老王",1));
		
		JavaPairRDD<String, Integer> cla***DD = jsc.parallelizePairs(lst);
		
		JavaPairRDD<Integer, String> pairRDD = cla***DD.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,Integer>,Integer , String>() {
			
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Tuple2<Integer, String> call(Tuple2<String, Integer> tuple)
					throws Exception {
				
				return new Tuple2<Integer, String>(tuple._2, tuple._1);
			}
		});
		//do no 
		JavaPairRDD<Integer, String> sortedRDD = pairRDD.sortByKey();
		JavaPairRDD<String, Integer> sortedRDD01 = sortedRDD.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<Integer,String>, String, Integer>() {

			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Tuple2<String, Integer> call(Tuple2<Integer, String> tuple)
					throws Exception {
				
				return new Tuple2<String, Integer>(tuple._2, tuple._1);
			}
		} );
		// take 也是一個action操作
		List<Tuple2<String, Integer>> result = sortedRDD01.take(3);
		System.out.println(result);
	}
	
	
	private static void join(JavaSparkContext jsc) {
		
		// 模擬數據
		@SuppressWarnings("unchecked")
		List<Tuple2<Integer, String>> names =Arrays.asList(
				new Tuple2<Integer, String>(1,"jack"),
				new Tuple2<Integer, String>(2,"rose"),
				new Tuple2<Integer, String>(3,"tom"),
				new Tuple2<Integer, String>(4,"趙麗穎"));
		
		JavaPairRDD<Integer, String> num2NamesRDD = jsc.parallelizePairs(names);
	
		List<Tuple2<Integer, Integer>> scores = Arrays.asList(
				new Tuple2<Integer, Integer>(1,60),
				new Tuple2<Integer, Integer>(4,100),
				new Tuple2<Integer, Integer>(2,30));	
		
		JavaPairRDD<Integer, Integer> num2scoresRDD = jsc.parallelizePairs(scores);
		
		JavaPairRDD<Integer, Tuple2<Integer, String>> joinedRDD = num2scoresRDD.join(num2NamesRDD);
		
		//姓名成績排序，取前2名
		JavaPairRDD<Integer, String> score2NameRDD = joinedRDD.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<Integer,Tuple2<Integer,String>>,Integer, String>() {
			private static final long serialVersionUID = 1L;

			@Override
			public Tuple2<Integer, String> call(
					Tuple2<Integer, Tuple2<Integer, String>> tuple)
					throws Exception {
				Integer score = tuple._2._1;
				String name = tuple._2._2;
				return new Tuple2<Integer, String>(score,name);
			}
		});
		// sortByKey之后，你可以執行一個maptoPair的操作，轉換為<name,score>
		System.out.println(score2NameRDD.sortByKey(false).take(2));
	}
	
	// 學生成績改良版
	private static void leftOutJoin(JavaSparkContext jsc) {
		// 模擬數據
				@SuppressWarnings("unchecked")
				List<Tuple2<Integer, String>> names =Arrays.asList(
						new Tuple2<Integer, String>(1,"jack"),
						new Tuple2<Integer, String>(2,"rose"),
						new Tuple2<Integer, String>(3,"tom"),
						new Tuple2<Integer, String>(4,"趙麗穎"));
				
				JavaPairRDD<Integer, String> num2NamesRDD = jsc.parallelizePairs(names);
			
				List<Tuple2<Integer, Integer>> scores = Arrays.asList(
						new Tuple2<Integer, Integer>(1,60),
						new Tuple2<Integer, Integer>(4,100),
						new Tuple2<Integer, Integer>(2,30));	
				
				JavaPairRDD<Integer, Integer> num2scoresRDD = jsc.parallelizePairs(scores);
		
				// num2scoresRDD num2NamesRDD
				//JavaPairRDD<Integer, Tuple2<Integer, Optional<String>>> joinedRDD = num2NamesRDD.leftOuterJoin(num2scoresRDD);
				// 注意join，誰join誰，沒區別，但是leftoutjoin 是有順序的
				JavaPairRDD<Integer, Tuple2<String, Optional<Integer>>> joinedRDD = num2NamesRDD.leftOuterJoin(num2scoresRDD);
				
				JavaPairRDD<Integer, String> pairRDD = joinedRDD.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<Integer,Tuple2<String,Optional<Integer>>>, Integer, String>() {
					private static final long serialVersionUID = 1L;

					@Override
					public Tuple2<Integer, String> call(
							Tuple2<Integer, Tuple2<String, Optional<Integer>>> tuple)
							throws Exception {
						
						String name = tuple._2._1;
						Optional<Integer> scoreOptional = tuple._2._2;
						Integer score = null;
				         if(scoreOptional.isPresent()){
				        	score= scoreOptional.get();	 
				         }else {
				        	 score = 0;
				         }
						
						return new Tuple2<Integer, String>(score, name);
					}
				});
				
				JavaPairRDD<Integer, String> sortedRDD = pairRDD.sortByKey(false);
				
				sortedRDD.foreach(new VoidFunction<Tuple2<Integer,String>>() {
					private static final long serialVersionUID = 1L;

					@Override
					public void call(Tuple2<Integer, String> tuple)
							throws Exception {
					
						if(tuple._1 == 0){
							System.out.println("name:" + tuple._2 + "\t" + "要努力了，你的成績0分" );
						}else{
							System.out.println("姓名:" + tuple._2 + "\t" + "分數：" + tuple._1);
						}
					}
				});
				
	}
}

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