MapReduce快速入门系列(7) | Shuffle之排序(sort)详解及全排序

网友投稿 870 2022-05-28

上篇博文给大家带来的是分区的介绍以及怎样自定义分区,这次博主为大家带来的是关于排序的博文,希望大家能够喜欢。

目录

一. Shuffle之排序(sort)

1.1 排序的简单介绍

1.2 排序的分类

1.3 自定义排序

二. WritableComparable排序案例

2.1 需求

2.2 需求分析

2.3 编写代码

1. FlowBean对象在在需求1基础上增加了比较功能

2. 编写Mapper类

3. 编写Reducer类

4. 编写Driver类

2.4 运行及结果

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2. 结果

一. Shuffle之排序(sort)

今天我们讲的是第六步,sort排序操作。

1.1 排序的简单介绍

排序是MapReduce框架中最重要的操作之一。

MapTask和ReduceTask均会对数据

按照key

进行排序。该操作属于Hadoop的默认行为。

任何应用程序中的数据均会被排序,而不管逻辑上是否需要否需要

默认排序是按照

字典顺序排序

,且实现该排序的方法是

快速排序

对于MapTask,它会将处理的结果暂时放在环形缓冲区中,

当环形缓冲区使用率达到一定阈值后,再对缓冲区中的数据进行一次快速排序

,并将这些有序数据溢写到磁盘上,而当数据处理完毕后,它会

对磁盘上所有文件进行归并排序

对于ReduceTask,它从每个MapTask上远程拷贝相应的数据文件,如果文件大小超过一定阈值,则溢写磁盘上,否则存储在内存中,如果磁盘上文件数目达到一定阈值,则进行一次归并排序以生成一个更大文件;如果内存中文件大小或者数目超过一定阈值,则进行一次合并后将数据溢写到磁盘上。当所有数据拷贝完毕后,

ReduceTask统一对内存和磁盘上的所有数据进行一次归并排序

1.2 排序的分类

1. 部分排序

MapReduce根据输入记录的键对数据集排序。

保证输出的每个文件内部有序

2. 全排序

最终输出结果只有一个文件,且文件内部有序

。实现方式是只设置一个ReduceTask。但该方法在处理大型文件时效率极低,因为一台机器处理所有文件,完全丧失了MapReduce所提供的并行框架。

3. 辅助排序:(GroupingComparator分组)

在Reduce端对key进行分组。应用于:在接收的key为bean对象时,想让一个活几个字段相同(全部字段比较不相同)的key进入到同一个reduce方法时,可以采用分组排序。

4. 二次排序

在自定义排序过程中,如果compareTo中的判断条件为两个即为二次排序。

1.3 自定义排序

原理分析:

bean对象做为key传输,需要实现WritableComparable接口重写compareTo方法,就可以实现排序。

@Override public int compareTo(FlowBean o) { int result; // 按照总流量大小,倒序排列 if (sumFlow > bean.getSumFlow()) { result = -1; }else if (sumFlow < bean.getSumFlow()) { result = 1; }else { result = 0; } return result; }

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二. WritableComparable排序案例

案例还是用的上两篇博文的文档。

2.1 需求

期望输出数据 13509468723 7335 110349 117684 13736230513 2481 24681 27162 13956435636 132 1512 1644 13846544121 264 0 264

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2.2 需求分析

1. 查看需求

2. 查看我们需要排序的数据

2.3 编写代码

1. FlowBean对象在在需求1基础上增加了比较功能

package com.buwenbuhuo.WritableComparable; import org.apache.hadoop.io.WritableComparable; import java.io.DataInput; import java.io.DataOutput; import java.io.IOException; /** * @author 卜温不火 * @create 2020-04-24 0:33 * com.buwenbuhuo.WritableComparable - the name of the target package where the new class or interface will be created. * mapreduce0422 - the name of the current project. */ public class FlowBean implements WritableComparable { 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 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; } /** * 序列化方法 * @param out 框架给我们提供的数据出口 * @throws IOException */ public void write(DataOutput out) throws IOException { out.writeLong(upFlow); out.writeLong(downFlow); out.writeLong(sumFlow); } /** * 反序列化方法 * @param in 框架提供的数据来源 * @throws IOException */ public void readFields(DataInput in) throws IOException { upFlow = in.readLong(); downFlow = in.readLong(); sumFlow = in.readLong(); } @Override public int compareTo(FlowBean o) { return Long.compare(o.sumFlow, this.sumFlow); } }

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2. 编写Mapper类

package com.buwenbuhuo.WritableComparable; import java.io.IOException; import org.apache.hadoop.io.LongWritable; import org.apache.hadoop.io.Text; import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper; /** * @author 卜温不火 * @create 2020-04-24 0:33 * com.buwenbuhuo.WritableComparable - the name of the target package where the new class or interface will be created. * mapreduce0422 - the name of the current project. */ public class SortMapper extends Mapper { private com.buwenbuhuo.WritableComparable.FlowBean flow = new FlowBean(); private Text phone = new Text(); @Override protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException { // 2 截取 String[] fields = value.toString().split("\t"); // 3 封装对象 phone.set(fields[0]); flow.setUpFlow(Long.parseLong(fields[1])); flow.setDownFlow(Long.parseLong(fields[2])); flow.setSumFlow(Long.parseLong(fields[3])); // 输出 context.write(flow, phone); } }

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3. 编写Reducer类

package com.buwenbuhuo.WritableComparable; import org.apache.hadoop.io.Text; import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer; import java.io.IOException; /** * @author 卜温不火 * @create 2020-04-24 0:33 * com.buwenbuhuo.WritableComparable - the name of the target package where the new class or interface will be created. * mapreduce0422 - the name of the current project. */ public class SortReducer extends Reducer { @Override protected void reduce(FlowBean key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException { // 循环输出,避免总流量相同情况 for (Text value : values) { context.write(value, key); } } }

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4. 编写Driver类

package com.buwenbuhuo.WritableComparable; 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 卜温不火 * @create 2020-04-24 0:33 * com.buwenbuhuo.WritableComparable - the name of the target package where the new class or interface will be created. * mapreduce0422 - the name of the current project. */ public class SortDriver { public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException { // 1 获取配置信息,或者job对象实例 Job job = Job.getInstance(new Configuration()); // 2 指定本程序的jar包所在的本地路径job.setJarByClass(com.buwenbuhuo.WritableComparable.SortDriver.class); // 3 指定本业务job要使用的mapper/Reducer业务类 job.setMapperClass(SortMapper.class); job.setReducerClass(SortReducer.class); // 4 指定mapper输出数据的kv类型job.setMapOutputKeyClass(com.buwenbuhuo.WritableComparable.FlowBean.class); job.setMapOutputValueClass(Text.class); // 5 指定最终输出的数据的kv类型 job.setOutputKeyClass(Text.class); job.setOutputValueClass(FlowBean.class); // 6 指定job的输入原始文件所在目录 FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path("d:\\output")); FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path("d:\\output2")); // 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 b = job.waitForCompletion(true); System.exit(b ? 0 : 1); } }

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2.4 运行及结果

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本期的分享就到这里了,小伙伴们有什么疑惑或好的建议可以积极在评论区留言~,博主会持续更新新鲜好玩的技术,喜欢的小伙伴们不要忘了,记得要关注博主呐ヾ(◍°∇°◍)ノ゙。

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