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...实并删除相应内容。 Spark Streaming电商广告点击综合案例 需求分析和技术架构 广告点击系统实时分析 广告来自于广告或者移动App等，广告需要设定在具体的广告位，当用户点击广告的时候，一般都会通过ajax或Socket往后台发送日志数据，在这里我们是要做基于SparkStreaming做实时在线统计。那么数据就需要放进消息系统（Kafka）中，我们的Spark Streaming应用程序就会去Kafka中Pull数据过来进行计算和消费，并把计算后的数据放入到持久化系统中（MySQL） 广告点击系统实时分析的意义：因为可以在线实时的看见广告的投放效果，就为广告的更大规模的投入和调整打下了坚实的基础，从而为公司带来最大化的经济回报。 核心需求： 1、实时黑名单动态过滤出有效的用户广告点击行为：因为黑名单用户可能随时出现，所以需要动态更新； 2、在线计算广告点击流量； 3、Top3热门广告； 4、每个广告流量趋势； 5、广告点击用户的区域分布分析 6、最近一分钟的广告点击量； 7、整个广告点击Spark Streaming处理程序724小时运行； 数据格式： 时间、用户、广告、城市等 技术细节： 在线计算用户点击的次数分析，屏蔽IP等； 使用updateStateByKey或者mapWithState进行不同地区广告点击排名的计算； Spark Streaming+Spark SQL+Spark Core等综合分析数据； 使用Window类型的操作； 高可用和性能调优等等； 流量趋势，一般会结合DB等； Spark Core / /package com.tom.spark.SparkApps.sparkstreaming;import java.util.Date;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.Properties;import java.util.Random;import kafka.javaapi.producer.Producer;import kafka.producer.KeyedMessage;import kafka.producer.ProducerConfig;/ 数据生成代码，Kafka Producer产生数据/public class MockAdClickedStat {/ @param args/public static void main(String[] args) {final Random random = new Random();final String[] provinces = new String[]{"Guangdong", "Zhejiang", "Jiangsu", "Fujian"};final Map<String, String[]> cities = new HashMap<String, String[]>();cities.put("Guangdong", new String[]{"Guangzhou", "Shenzhen", "Dongguan"});cities.put("Zhejiang", new String[]{"Hangzhou", "Wenzhou", "Ningbo"});cities.put("Jiangsu", new String[]{"Nanjing", "Suzhou", "Wuxi"});cities.put("Fujian", new String[]{"Fuzhou", "Xiamen", "Sanming"});final String[] ips = new String[] {"192.168.112.240","192.168.112.239","192.168.112.245","192.168.112.246","192.168.112.247","192.168.112.248","192.168.112.249","192.168.112.250","192.168.112.251","192.168.112.252","192.168.112.253","192.168.112.254",};/ Kafka相关的基本配置信息/Properties kafkaConf = new Properties();kafkaConf.put("serializer.class", "kafka.serializer.StringEncoder");kafkaConf.put("metadeta.broker.list", "Master:9092,Worker1:9092,Worker2:9092");ProducerConfig producerConfig = new ProducerConfig(kafkaConf);final Producer<Integer, String> producer = new Producer<Integer, String>(producerConfig);new Thread(new Runnable() {public void run() {while(true) {//在线处理广告点击流的基本数据格式：timestamp、ip、userID、adID、province、cityLong timestamp = new Date().getTime();String ip = ips[random.nextInt(12)]; //可以采用网络上免费提供的ip库int userID = random.nextInt(10000);int adID = random.nextInt(100);String province = provinces[random.nextInt(4)];String city = cities.get(province)[random.nextInt(3)];String clickedAd = timestamp + "\t" + ip + "\t" + userID + "\t" + adID + "\t" + province + "\t" + city;producer.send(new KeyedMessage<Integer, String>("AdClicked", clickedAd));try {Thread.sleep(50);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }} }).start();} } package com.tom.spark.SparkApps.sparkstreaming;import java.sql.Connection;import java.sql.DriverManager;import java.sql.PreparedStatement;import java.sql.ResultSet;import java.sql.SQLException;import java.util.ArrayList;import java.util.Arrays;import java.util.HashMap;import java.util.HashSet;import java.util.Iterator;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Set;import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;import kafka.serializer.StringDecoder;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.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 org.apache.spark.sql.DataFrame;import org.apache.spark.sql.Row;import org.apache.spark.sql.RowFactory;import org.apache.spark.sql.hive.HiveContext;import org.apache.spark.sql.types.DataTypes;import org.apache.spark.sql.types.StructType;import org.apache.spark.streaming.Durations;import org.apache.spark.streaming.api.java.JavaDStream;import org.apache.spark.streaming.api.java.JavaPairDStream;import org.apache.spark.streaming.api.java.JavaPairInputDStream;import org.apache.spark.streaming.api.java.JavaStreamingContext;import org.apache.spark.streaming.api.java.JavaStreamingContextFactory;import org.apache.spark.streaming.kafka.KafkaUtils;import com.google.common.base.Optional;import scala.Tuple2;/ 数据处理，Kafka消费者/public class AdClickedStreamingStats {/ @param args/public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub//好处：1、checkpoint 2、工厂final SparkConf conf = new SparkConf().setAppName("SparkStreamingOnKafkaDirect").setMaster("hdfs://Master:7077/");final String checkpointDirectory = "hdfs://Master:9000/library/SparkStreaming/CheckPoint_Data";JavaStreamingContextFactory factory = new JavaStreamingContextFactory() {public JavaStreamingContext create() {// TODO Auto-generated method stubreturn createContext(checkpointDirectory, conf);} };/ 可以从失败中恢复Driver，不过还需要指定Driver这个进程运行在Cluster，并且在提交应用程序的时候制定--supervise;/JavaStreamingContext javassc = JavaStreamingContext.getOrCreate(checkpointDirectory, factory);/ 第三步：创建Spark Streaming输入数据来源input Stream: 1、数据输入来源可以基于File、HDFS、Flume、Kafka、Socket等 2、在这里我们指定数据来源于网络Socket端口，Spark Streaming连接上该端口并在运行的时候一直监听该端口的数据 (当然该端口服务首先必须存在），并且在后续会根据业务需要不断有数据产生（当然对于Spark Streaming 应用程序的运行而言，有无数据其处理流程都是一样的） 3、如果经常在每间隔5秒钟没有数据的话不断启动空的Job其实会造成调度资源的浪费，因为并没有数据需要发生计算；所以 实际的企业级生成环境的代码在具体提交Job前会判断是否有数据，如果没有的话就不再提交Job；///创建Kafka元数据来让Spark Streaming这个Kafka Consumer利用Map<String, String> kafkaParameters = new HashMap<String, String>();kafkaParameters.put("metadata.broker.list", "Master:9092,Worker1:9092,Worker2:9092");Set<String> topics = new HashSet<String>();topics.add("SparkStreamingDirected");JavaPairInputDStream<String, String> adClickedStreaming = KafkaUtils.createDirectStream(javassc, String.class, String.class, StringDecoder.class, StringDecoder.class,kafkaParameters, topics);/因为要对黑名单进行过滤，而数据是在RDD中的，所以必然使用transform这个函数； 但是在这里我们必须使用transformToPair，原因是读取进来的Kafka的数据是Pair<String,String>类型, 另一个原因是过滤后的数据要进行进一步处理，所以必须是读进的Kafka数据的原始类型 在此再次说明，每个Batch Duration中实际上讲输入的数据就是被一个且仅被一个RDD封装的，你可以有多个 InputDStream，但其实在产生job的时候，这些不同的InputDStream在Batch Duration中就相当于Spark基于HDFS 数据操作的不同文件来源而已罢了。/JavaPairDStream<String, String> filteredadClickedStreaming = adClickedStreaming.transformToPair(new Function<JavaPairRDD<String,String>, JavaPairRDD<String,String>>() {public JavaPairRDD<String, String> call(JavaPairRDD<String, String> rdd) throws Exception {/ 在线黑名单过滤思路步骤： 1、从数据库中获取黑名单转换成RDD，即新的RDD实例封装黑名单数据； 2、然后把代表黑名单的RDD的实例和Batch Duration产生的RDD进行Join操作， 准确的说是进行leftOuterJoin操作，也就是说使用Batch Duration产生的RDD和代表黑名单的RDD实例进行 leftOuterJoin操作，如果两者都有内容的话，就会是true，否则的话就是false 我们要留下的是leftOuterJoin结果为false； /final List<String> blackListNames = new ArrayList<String>();JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();jdbcWrapper.doQuery("SELECT FROM blacklisttable", null, new ExecuteCallBack() {public void resultCallBack(ResultSet result) throws Exception {while(result.next()){blackListNames.add(result.getString(1));} }});List<Tuple2<String, Boolean>> blackListTuple = new ArrayList<Tuple2<String,Boolean>>();for(String name : blackListNames) {blackListTuple.add(new Tuple2<String, Boolean>(name, true));}List<Tuple2<String, Boolean>> blacklistFromListDB = blackListTuple; //数据来自于查询的黑名单表并且映射成为<String, Boolean>JavaSparkContext jsc = new JavaSparkContext(rdd.context());/ 黑名单的表中只有userID，但是如果要进行join操作的话就必须是Key-Value，所以在这里我们需要 基于数据表中的数据产生Key-Value类型的数据集合/JavaPairRDD<String, Boolean> blackListRDD = jsc.parallelizePairs(blacklistFromListDB);/ 进行操作的时候肯定是基于userID进行join，所以必须把传入的rdd进行mapToPair操作转化成为符合格式的RDD/JavaPairRDD<String, Tuple2<String, String>> rdd2Pair = rdd.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,String>, String, Tuple2<String, String>>() {public Tuple2<String, Tuple2<String, String>> call(Tuple2<String, String> t) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubString userID = t._2.split("\t")[2];return new Tuple2<String, Tuple2<String,String>>(userID, t);} });JavaPairRDD<String, Tuple2<Tuple2<String, String>, Optional<Boolean>>> joined = rdd2Pair.leftOuterJoin(blackListRDD);JavaPairRDD<String, String> result = joined.filter(new Function<Tuple2<String,Tuple2<Tuple2<String,String>,Optional<Boolean>>>, Boolean>() {public Boolean call(Tuple2<String, Tuple2<Tuple2<String, String>, Optional<Boolean>>> tuple)throws Exception {// TODO Auto-generated method stubOptional<Boolean> optional = tuple._2._2;if(optional.isPresent() && optional.get()){return false;} else {return true;} }}).mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,Tuple2<Tuple2<String,String>,Optional<Boolean>>>, String, String>() {public Tuple2<String, String> call(Tuple2<String, Tuple2<Tuple2<String, String>, Optional<Boolean>>> t)throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn t._2._1;} });return result;} });//广告点击的基本数据格式：timestamp、ip、userID、adID、province、cityJavaPairDStream<String, Long> pairs = filteredadClickedStreaming.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,String>, String, Long>() {public Tuple2<String, Long> call(Tuple2<String, String> t) throws Exception {String[] splited=t._2.split("\t");String timestamp = splited[0]; //YYYY-MM-DDString ip = splited[1];String userID = splited[2];String adID = splited[3];String province = splited[4];String city = splited[5]; String clickedRecord = timestamp + "_" +ip + "_"+userID+"_"+adID+"_"+province +"_"+city;return new Tuple2<String, Long>(clickedRecord, 1L);} });/ 第4.3步：在单词实例计数为1基础上，统计每个单词在文件中出现的总次数/JavaPairDStream<String, Long> adClickedUsers= pairs.reduceByKey(new Function2<Long, Long, Long>() {public Long call(Long i1, Long i2) throws Exception{return i1 + i2;} });/判断有效的点击，复杂化的采用机器学习训练模型进行在线过滤 简单的根据ip判断1天不超过100次；也可以通过一个batch duration的点击次数判断是否非法广告点击，通过一个batch来判断是不完整的，还需要一天的数据也可以每一个小时来判断。/JavaPairDStream<String, Long> filterClickedBatch = adClickedUsers.filter(new Function<Tuple2<String,Long>, Boolean>() {public Boolean call(Tuple2<String, Long> v1) throws Exception {if (1 < v1._2){//更新一些黑名单的数据库表return false;} else { return true;} }});//filterClickedBatch.print();//写入数据库filterClickedBatch.foreachRDD(new Function<JavaPairRDD<String,Long>, Void>() {public Void call(JavaPairRDD<String, Long> rdd) throws Exception {rdd.foreachPartition(new VoidFunction<Iterator<Tuple2<String,Long>>>() {public void call(Iterator<Tuple2<String, Long>> partition) throws Exception {//使用数据库连接池的高效读写数据库的方式将数据写入数据库mysql//例如一次插入 1000条 records，使用insertBatch 或 updateBatch//插入的用户数据信息：userID,adID,clickedCount,time//这里面有一个问题，可能出现两条记录的key是一样的，此时需要更新累加操作List<UserAdClicked> userAdClickedList = new ArrayList<UserAdClicked>();while(partition.hasNext()) {Tuple2<String, Long> record = partition.next();String[] splited = record._1.split("\t");UserAdClicked userClicked = new UserAdClicked();userClicked.setTimestamp(splited[0]);userClicked.setIp(splited[1]);userClicked.setUserID(splited[2]);userClicked.setAdID(splited[3]);userClicked.setProvince(splited[4]);userClicked.setCity(splited[5]);userAdClickedList.add(userClicked);}final List<UserAdClicked> inserting = new ArrayList<UserAdClicked>();final List<UserAdClicked> updating = new ArrayList<UserAdClicked>();JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountfor(final UserAdClicked clicked : userAdClickedList) {jdbcWrapper.doQuery("SELECT clickedCount FROM adclicked WHERE"+ " timestamp =? AND userID = ? AND adID = ?",new Object[]{clicked.getTimestamp(), clicked.getUserID(),clicked.getAdID()}, new ExecuteCallBack() {public void resultCallBack(ResultSet result) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubif(result.next()) {long count = result.getLong(1);clicked.setClickedCount(count);updating.add(clicked);} else {inserting.add(clicked);clicked.setClickedCount(1L);} }});}//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountList<Object[]> insertParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(UserAdClicked insertRecord : inserting) {insertParametersList.add(new Object[] {insertRecord.getTimestamp(),insertRecord.getIp(),insertRecord.getUserID(),insertRecord.getAdID(),insertRecord.getProvince(),insertRecord.getCity(),insertRecord.getClickedCount()});}jdbcWrapper.doBatch("INSERT INTO adclicked VALUES(?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)", insertParametersList);//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountList<Object[]> updateParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(UserAdClicked updateRecord : updating) {updateParametersList.add(new Object[] {updateRecord.getTimestamp(),updateRecord.getIp(),updateRecord.getUserID(),updateRecord.getAdID(),updateRecord.getProvince(),updateRecord.getCity(),updateRecord.getClickedCount() + 1});}jdbcWrapper.doBatch("UPDATE adclicked SET clickedCount = ? WHERE"+ " timestamp =? AND ip = ? AND userID = ? AND adID = ? "+ "AND province = ? AND city = ?", updateParametersList);} });return null;} });//再次过滤，从数据库中读取数据过滤黑名单JavaPairDStream<String, Long> blackListBasedOnHistory = filterClickedBatch.filter(new Function<Tuple2<String,Long>, Boolean>() {public Boolean call(Tuple2<String, Long> v1) throws Exception {//广告点击的基本数据格式：timestamp,ip,userID,adID,province,cityString[] splited = v1._1.split("\t"); //提取key值String date =splited[0];String userID =splited[2];String adID =splited[3];//查询一下数据库同一个用户同一个广告id点击量超过50次列入黑名单//接下来 根据date、userID、adID条件去查询用户点击广告的数据表，获得总的点击次数//这个时候基于点击次数判断是否属于黑名单点击int clickedCountTotalToday = 81 ;if (clickedCountTotalToday > 50) {return true;}else {return false ;} }});//map操作，找出用户的idJavaDStream<String> blackListuserIDBasedInBatchOnhistroy =blackListBasedOnHistory.map(new Function<Tuple2<String,Long>, String>() {public String call(Tuple2<String, Long> v1) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn v1._1.split("\t")[2];} });//有一个问题，数据可能重复，在一个partition里面重复，这个好办；//但多个partition不能保证一个用户重复，需要对黑名单的整个rdd进行去重操作。//rdd去重了，partition也就去重了，一石二鸟，一箭双雕// 找出了黑名单，下一步就写入黑名单数据库表中JavaDStream<String> blackListUniqueuserBasedInBatchOnhistroy = blackListuserIDBasedInBatchOnhistroy.transform(new Function<JavaRDD<String>, JavaRDD<String>>() {public JavaRDD<String> call(JavaRDD<String> rdd) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn rdd.distinct();} });// 下一步写入到数据表中blackListUniqueuserBasedInBatchOnhistroy.foreachRDD(new Function<JavaRDD<String>, Void>() {public Void call(JavaRDD<String> rdd) throws Exception {rdd.foreachPartition(new VoidFunction<Iterator<String>>() {public void call(Iterator<String> t) throws Exception {// TODO Auto-generated method stub//插入的用户信息可以只包含：useID//此时直接插入黑名单数据表即可。//写入数据库List<Object[]> blackList = new ArrayList<Object[]>();while(t.hasNext()) {blackList.add(new Object[]{t.next()});}JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();jdbcWrapper.doBatch("INSERT INTO blacklisttable values (?)", blackList);} });return null;} });/广告点击累计动态更新,每个updateStateByKey都会在Batch Duration的时间间隔的基础上进行广告点击次数的更新， 更新之后我们一般都会持久化到外部存储设备上，在这里我们存储到MySQL数据库中/JavaPairDStream<String, Long> updateStateByKeyDSteam = filteredadClickedStreaming.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,String>, String, Long>() {public Tuple2<String, Long> call(Tuple2<String, String> t)throws Exception {String[] splited=t._2.split("\t");String timestamp = splited[0]; //YYYY-MM-DDString ip = splited[1];String userID = splited[2];String adID = splited[3];String province = splited[4];String city = splited[5]; String clickedRecord = timestamp + "_" +ip + "_"+userID+"_"+adID+"_"+province +"_"+city;return new Tuple2<String, Long>(clickedRecord, 1L);} }).updateStateByKey(new Function2<List<Long>, Optional<Long>, Optional<Long>>() {public Optional<Long> call(List<Long> v1, Optional<Long> v2)throws Exception {// v1:当前的Key在当前的Batch Duration中出现的次数的集合，例如{1，1，1，。。。，1}// v2:当前的Key在以前的Batch Duration中积累下来的结果；Long clickedTotalHistory = 0L; if(v2.isPresent()){clickedTotalHistory = v2.get();}for(Long one : v1) {clickedTotalHistory += one;}return Optional.of(clickedTotalHistory);} });updateStateByKeyDSteam.foreachRDD(new Function<JavaPairRDD<String,Long>, Void>() {public Void call(JavaPairRDD<String, Long> rdd) throws Exception {rdd.foreachPartition(new VoidFunction<Iterator<Tuple2<String,Long>>>() {public void call(Iterator<Tuple2<String, Long>> partition) throws Exception {//使用数据库连接池的高效读写数据库的方式将数据写入数据库mysql//例如一次插入 1000条 records，使用insertBatch 或 updateBatch//插入的用户数据信息：timestamp、adID、province、city//这里面有一个问题，可能出现两条记录的key是一样的，此时需要更新累加操作List<AdClicked> AdClickedList = new ArrayList<AdClicked>();while(partition.hasNext()) {Tuple2<String, Long> record = partition.next();String[] splited = record._1.split("\t");AdClicked adClicked = new AdClicked();adClicked.setTimestamp(splited[0]);adClicked.setAdID(splited[1]);adClicked.setProvince(splited[2]);adClicked.setCity(splited[3]);adClicked.setClickedCount(record._2);AdClickedList.add(adClicked);}final List<AdClicked> inserting = new ArrayList<AdClicked>();final List<AdClicked> updating = new ArrayList<AdClicked>();JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountfor(final AdClicked clicked : AdClickedList) {jdbcWrapper.doQuery("SELECT clickedCount FROM adclickedcount WHERE"+ " timestamp = ? AND adID = ? AND province = ? AND city = ?",new Object[]{clicked.getTimestamp(), clicked.getAdID(),clicked.getProvince(), clicked.getCity()}, new ExecuteCallBack() {public void resultCallBack(ResultSet result) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubif(result.next()) {long count = result.getLong(1);clicked.setClickedCount(count);updating.add(clicked);} else {inserting.add(clicked);clicked.setClickedCount(1L);} }});}//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountList<Object[]> insertParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(AdClicked insertRecord : inserting) {insertParametersList.add(new Object[] {insertRecord.getTimestamp(),insertRecord.getAdID(),insertRecord.getProvince(),insertRecord.getCity(),insertRecord.getClickedCount()});}jdbcWrapper.doBatch("INSERT INTO adclickedcount VALUES(?, ?, ?, ?, ?)", insertParametersList);//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountList<Object[]> updateParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(AdClicked updateRecord : updating) {updateParametersList.add(new Object[] {updateRecord.getClickedCount(),updateRecord.getTimestamp(),updateRecord.getAdID(),updateRecord.getProvince(),updateRecord.getCity()});}jdbcWrapper.doBatch("UPDATE adclickedcount SET clickedCount = ? WHERE"+ " timestamp =? AND adID = ? AND province = ? AND city = ?", updateParametersList);} });return null;} });/ 对广告点击进行TopN计算，计算出每天每个省份Top5排名的广告 因为我们直接对RDD进行操作，所以使用了transfomr算子；/updateStateByKeyDSteam.transform(new Function<JavaPairRDD<String,Long>, JavaRDD<Row>>() {public JavaRDD<Row> call(JavaPairRDD<String, Long> rdd) throws Exception {JavaRDD<Row> rowRDD = rdd.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,Long>, String, Long>() {public Tuple2<String, Long> call(Tuple2<String, Long> t)throws Exception {// TODO Auto-generated method stubString[] splited=t._1.split("_");String timestamp = splited[0]; //YYYY-MM-DDString adID = splited[3];String province = splited[4];String clickedRecord = timestamp + "_" + adID + "_" + province;return new Tuple2<String, Long>(clickedRecord, t._2);} }).reduceByKey(new Function2<Long, Long, Long>() {public Long call(Long v1, Long v2) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn v1 + v2;} }).map(new Function<Tuple2<String,Long>, Row>() {public Row call(Tuple2<String, Long> v1) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubString[] splited=v1._1.split("_");String timestamp = splited[0]; //YYYY-MM-DDString adID = splited[3];String province = splited[4];return RowFactory.create(timestamp, adID, province, v1._2);} });StructType structType = DataTypes.createStructType(Arrays.asList(DataTypes.createStructField("timestamp", DataTypes.StringType, true),DataTypes.createStructField("adID", DataTypes.StringType, true),DataTypes.createStructField("province", DataTypes.StringType, true),DataTypes.createStructField("clickedCount", DataTypes.LongType, true)));HiveContext hiveContext = new HiveContext(rdd.context());DataFrame df = hiveContext.createDataFrame(rowRDD, structType);df.registerTempTable("topNTableSource");DataFrame result = hiveContext.sql("SELECT timestamp, adID, province, clickedCount, FROM"+ " (SELECT timestamp, adID, province,clickedCount, "+ "ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY province ORDER BY clickeCount DESC) rank "+ "FROM topNTableSource) subquery "+ "WHERE rank <= 5");return result.toJavaRDD();} }).foreachRDD(new Function<JavaRDD<Row>, Void>() {public Void call(JavaRDD<Row> rdd) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubrdd.foreachPartition(new VoidFunction<Iterator<Row>>() {public void call(Iterator<Row> t) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubList<AdProvinceTopN> adProvinceTopN = new ArrayList<AdProvinceTopN>();while(t.hasNext()) {Row row = t.next();AdProvinceTopN item = new AdProvinceTopN();item.setTimestamp(row.getString(0));item.setAdID(row.getString(1));item.setProvince(row.getString(2));item.setClickedCount(row.getLong(3));adProvinceTopN.add(item);}// final List<AdProvinceTopN> inserting = new ArrayList<AdProvinceTopN>();// final List<AdProvinceTopN> updating = new ArrayList<AdProvinceTopN>();JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();Set<String> set = new HashSet<String>();for(AdProvinceTopN item: adProvinceTopN){set.add(item.getTimestamp() + "_" + item.getProvince());}//表的字段timestamp、adID、province、clickedCountArrayList<Object[]> deleteParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(String deleteRecord : set) {String[] splited = deleteRecord.split("_");deleteParametersList.add(new Object[]{splited[0],splited[1]});}jdbcWrapper.doBatch("DELETE FROM adprovincetopn WHERE timestamp = ? AND province = ?", deleteParametersList);//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountList<Object[]> insertParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(AdProvinceTopN insertRecord : adProvinceTopN) {insertParametersList.add(new Object[] {insertRecord.getClickedCount(),insertRecord.getTimestamp(),insertRecord.getAdID(),insertRecord.getProvince()});}jdbcWrapper.doBatch("INSERT INTO adprovincetopn VALUES (?, ?, ?, ?)", insertParametersList);} });return null;} });/ 计算过去半个小时内广告点击的趋势 广告点击的基本数据格式：timestamp、ip、userID、adID、province、city/filteredadClickedStreaming.mapToPair(new PairFunction<Tuple2<String,String>, String, Long>() {public Tuple2<String, Long> call(Tuple2<String, String> t)throws Exception {String splited[] = t._2.split("\t");String adID = splited[3];String time = splited[0]; //Todo:后续需要重构代码实现时间戳和分钟的转换提取。此处需要提取出该广告的点击分钟单位return new Tuple2<String, Long>(time + "_" + adID, 1L);} }).reduceByKeyAndWindow(new Function2<Long, Long, Long>() {public Long call(Long v1, Long v2) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn v1 + v2;} }, new Function2<Long, Long, Long>() {public Long call(Long v1, Long v2) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn v1 - v2;} }, Durations.minutes(30), Durations.milliseconds(5)).foreachRDD(new Function<JavaPairRDD<String,Long>, Void>() {public Void call(JavaPairRDD<String, Long> rdd) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubrdd.foreachPartition(new VoidFunction<Iterator<Tuple2<String,Long>>>() {public void call(Iterator<Tuple2<String, Long>> partition)throws Exception {List<AdTrendStat> adTrend = new ArrayList<AdTrendStat>();// TODO Auto-generated method stubwhile(partition.hasNext()) {Tuple2<String, Long> record = partition.next();String[] splited = record._1.split("_");String time = splited[0];String adID = splited[1];Long clickedCount = record._2;/ 在插入数据到数据库的时候具体需要哪些字段？time、adID、clickedCount; 而我们通过J2EE技术进行趋势绘图的时候肯定是需要年、月、日、时、分这个维度的，所以我们在这里需要 年月日、小时、分钟这些时间维度；/AdTrendStat adTrendStat = new AdTrendStat();adTrendStat.setAdID(adID);adTrendStat.setClickedCount(clickedCount);adTrendStat.set_date(time); //Todo:获取年月日adTrendStat.set_hour(time); //Todo:获取小时adTrendStat.set_minute(time);//Todo:获取分钟adTrend.add(adTrendStat);}final List<AdTrendStat> inserting = new ArrayList<AdTrendStat>();final List<AdTrendStat> updating = new ArrayList<AdTrendStat>();JDBCWrapper jdbcWrapper = JDBCWrapper.getJDBCInstance();//表的字段timestamp、ip、userID、adID、province、city、clickedCountfor(final AdTrendStat trend : adTrend) {final AdTrendCountHistory adTrendhistory = new AdTrendCountHistory();jdbcWrapper.doQuery("SELECT clickedCount FROM adclickedtrend WHERE"+ " date =? AND hour = ? AND minute = ? AND AdID = ?",new Object[]{trend.get_date(), trend.get_hour(), trend.get_minute(),trend.getAdID()}, new ExecuteCallBack() {public void resultCallBack(ResultSet result) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubif(result.next()) {long count = result.getLong(1);adTrendhistory.setClickedCountHistoryLong(count);updating.add(trend);} else { inserting.add(trend);} }});}//表的字段date、hour、minute、adID、clickedCountList<Object[]> insertParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(AdTrendStat insertRecord : inserting) {insertParametersList.add(new Object[] {insertRecord.get_date(),insertRecord.get_hour(),insertRecord.get_minute(),insertRecord.getAdID(),insertRecord.getClickedCount()});}jdbcWrapper.doBatch("INSERT INTO adclickedtrend VALUES(?, ?, ?, ?, ?)", insertParametersList);//表的字段date、hour、minute、adID、clickedCountList<Object[]> updateParametersList = new ArrayList<Object[]>();for(AdTrendStat updateRecord : updating) {updateParametersList.add(new Object[] {updateRecord.getClickedCount(),updateRecord.get_date(),updateRecord.get_hour(),updateRecord.get_minute(),updateRecord.getAdID()});}jdbcWrapper.doBatch("UPDATE adclickedtrend SET clickedCount = ? WHERE"+ " date =? AND hour = ? AND minute = ? AND AdID = ?", updateParametersList);} });return null;} });;/ Spark Streaming 执行引擎也就是Driver开始运行，Driver启动的时候是位于一条新的线程中的，当然其内部有消息循环体，用于 接收应用程序本身或者Executor中的消息，/javassc.start();javassc.awaitTermination();javassc.close();}private static JavaStreamingContext createContext(String checkpointDirectory, SparkConf conf) {// If you do not see this printed, that means the StreamingContext has been loaded// from the new checkpointSystem.out.println("Creating new context");// Create the context with a 5 second batch sizeJavaStreamingContext ssc = new JavaStreamingContext(conf, Durations.seconds(10));ssc.checkpoint(checkpointDirectory);return ssc;} }class JDBCWrapper {private static JDBCWrapper jdbcInstance = null;private static LinkedBlockingQueue<Connection> dbConnectionPool = new LinkedBlockingQueue<Connection>();static {try {Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");} catch (ClassNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }public static JDBCWrapper getJDBCInstance() {if(jdbcInstance == null) {synchronized (JDBCWrapper.class) {if(jdbcInstance == null) {jdbcInstance = new JDBCWrapper();} }}return jdbcInstance; }private JDBCWrapper() {for(int i = 0; i < 10; i++){try {Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://Master:3306/sparkstreaming","root", "root");dbConnectionPool.put(conn);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} } }public synchronized Connection getConnection() {while(0 == dbConnectionPool.size()){try {Thread.sleep(20);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }return dbConnectionPool.poll();}public int[] doBatch(String sqlText, List<Object[]> paramsList){Connection conn = getConnection();PreparedStatement preparedStatement = null;int[] result = null;try {conn.setAutoCommit(false);preparedStatement = conn.prepareStatement(sqlText);for(Object[] parameters: paramsList) {for(int i = 0; i < parameters.length; i++){preparedStatement.setObject(i + 1, parameters[i]);} preparedStatement.addBatch();}result = preparedStatement.executeBatch();conn.commit();} catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} finally {if(preparedStatement != null) {try {preparedStatement.close();} catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }if(conn != null) {try {dbConnectionPool.put(conn);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }}return result; }public void doQuery(String sqlText, Object[] paramsList, ExecuteCallBack callback){Connection conn = getConnection();PreparedStatement preparedStatement = null;ResultSet result = null;try {preparedStatement = conn.prepareStatement(sqlText);for(int i = 0; i < paramsList.length; i++){preparedStatement.setObject(i + 1, paramsList[i]);} result = preparedStatement.executeQuery();try {callback.resultCallBack(result);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} } catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} finally {if(preparedStatement != null) {try {preparedStatement.close();} catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }if(conn != null) {try {dbConnectionPool.put(conn);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} }} }}interface ExecuteCallBack {void resultCallBack(ResultSet result) throws Exception;}class UserAdClicked {private String timestamp;private String ip;private String userID;private String adID;private String province;private String city;private Long clickedCount;public String getTimestamp() {return timestamp;}public void setTimestamp(String timestamp) {this.timestamp = timestamp;}public String getIp() {return ip;}public void setIp(String ip) {this.ip = ip;}public String getUserID() {return userID;}public void setUserID(String userID) {this.userID = userID;}public String getAdID() {return adID;}public void setAdID(String adID) {this.adID = adID;}public String getProvince() {return province;}public void setProvince(String province) {this.province = province;}public String getCity() {return city;}public void setCity(String city) {this.city = city;}public Long getClickedCount() {return clickedCount;}public void setClickedCount(Long clickedCount) {this.clickedCount = clickedCount;} }class AdClicked {private String timestamp;private String adID;private String province;private String city;private Long clickedCount;public String getTimestamp() {return timestamp;}public void setTimestamp(String timestamp) {this.timestamp = timestamp;}public String getAdID() {return adID;}public void setAdID(String adID) {this.adID = adID;}public String getProvince() {return province;}public void setProvince(String province) {this.province = province;}public String getCity() {return city;}public void setCity(String city) {this.city = city;}public Long getClickedCount() {return clickedCount;}public void setClickedCount(Long clickedCount) {this.clickedCount = clickedCount;} }class AdProvinceTopN {private String timestamp;private String adID;private String province;private Long clickedCount;public String getTimestamp() {return timestamp;}public void setTimestamp(String timestamp) {this.timestamp = timestamp;}public String getAdID() {return adID;}public void setAdID(String adID) {this.adID = adID;}public String getProvince() {return province;}public void setProvince(String province) {this.province = province;}public Long getClickedCount() {return clickedCount;}public void setClickedCount(Long clickedCount) {this.clickedCount = clickedCount;} }class AdTrendStat {private String _date;private String _hour;private String _minute;private String adID;private Long clickedCount;public String get_date() {return _date;}public void set_date(String _date) {this._date = _date;}public String get_hour() {return _hour;}public void set_hour(String _hour) {this._hour = _hour;}public String get_minute() {return _minute;}public void set_minute(String _minute) {this._minute = _minute;}public String getAdID() {return adID;}public void setAdID(String adID) {this.adID = adID;}public Long getClickedCount() {return clickedCount;}public void setClickedCount(Long clickedCount) {this.clickedCount = clickedCount;} }class AdTrendCountHistory{private Long clickedCountHistoryLong;public Long getClickedCountHistoryLong() {return clickedCountHistoryLong;}public void setClickedCountHistoryLong(Long clickedCountHistoryLong) {this.clickedCountHistoryLong = clickedCountHistoryLong;} } 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/tom_8899_li/article/details/71194434。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...单的总金额，存入MySQL数据库shtd_store的nationeverymonth表（表结构如下）中，然后在Linux的MySQL命令行中根据订单总数、消费总额、国家表主键三列均逆序排序的方式，查询出前5条，将SQL语句与执行结果截图粘贴至对应报告中; spark.sql("select nationkey,regexp_replace(nationname,'\'','') as nationname,regionkey,regexp_replace(regionname,'\'','') as regionname,sum(totalnum) as totalorder,sum(totalprice) as totalconsumption,year,month from nationeverymonth group by nationkey,regionkey,month,nationname,year,regionname;") 我为了方便查询和之后的操作,将上面的查询结果导入到新表nationeverymonths 查表 接下来将hive中的数据导入mysql中 package com.atguigu.spark.sqlimport org.apache.spark.SparkConfimport org.apache.spark.sql.SparkSessionimport java.util.Propertiesobject DataHiveToMySQL {def main(args: Array[String]): Unit = {val sparkConf = new SparkConf().setMaster("local[]").setAppName("sparkSQL")val spark = SparkSession.builder().enableHiveSupport().config(sparkConf).getOrCreate()val result=spark.sql("select from ods.nationeverymonths")val props=new Properties()props.setProperty("user","root")props.setProperty("password","123456")props.setProperty("driver","com.mysql.jdbc.Driver")result.write.mode("overwrite").jdbc("jdbc:mysql://192.168.230.132:3306/user?serverTimezone=UTC&characterEncoding=UTF-8&useSSL=false", "nationeverymonth", props)println("导入成功")spark.stop()} } 运行可见导入成功 进入MySQL中查看结果 可见数据成功导入 接下来按照要求查询: 2.请根据dwd层表计算出某年每个国家的平均消费额和所有国家平均消费额相比较结果（“高/低/相同”）,存入MySQL数据库shtd_store的nationavgcmp表（表结构如下）中，然后在Linux的MySQL命令行中根据订单总数、消费总额、国家表主键三列均逆序排序的方式，查询出前5条，将SQL语句与执行结果截图粘贴至对应报告中; 在解这道题的时候遇见一个问题,在求所有国家平均消费额的时候一直报错,由于没有数据这道题的题意还是有点没看明白,于是我就用了最简单的办法先新增一列,再单独将所有国家平均消费额求出来然后再插入,如果各位大佬有解决这个问题的办法希望能指导一下 先将每个国家的平均消费额求出来 spark.sql("select nationkey,nationname,avg(totalconsumption) as nationavgconsumption from nationeverymonths group by nationkey,nationname") 再新增一列所有国家平均消费额 spark.sql("alter table nationeverymonths add columns(avg_allstring)") 再将查询到的所有国家平均消费额导入进去 spark.sql("insert overwrite table nationeverymonths1 select nationkey,nationname,avg_totalconsumpt,1500 from nationeverymonths1") 再次查表 按照题意添加比较结果字段 spark.sql("select ,case when avg_totalconsumpt>avg_all then '高' when avg_totalconsumpt<avg_all then '低' when avg_totalconsumpt=avg_all then '相同' else 'null' end as comparison from nationeverymonths1").show 最后的排序语句和题一一样 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/guo_0423/article/details/126352162。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...少必要的依赖库会导致Spark无法正常运行？ 在大数据处理的世界里，Apache Spark作为一款高性能、通用的并行计算框架，凭借其对大规模数据处理的强大支持和优异性能赢得了广泛的赞誉。在实际操作Spark的过程中，咱们可能会碰上个让人头疼的问题。啥问题呢？就是由于关键的依赖库缺失了，导致Spark这个家伙没法正常启动或者执行任务，这确实挺让人挠头的。本文将深入探讨这一问题，并通过实例代码揭示它的重要性。 1. Spark与依赖库的关系 (1) 依赖库的重要性 在Spark的工作机制中，它自身提供了一系列核心功能库，如spark-core负责基本的分布式任务调度，spark-sql实现SQL查询等。为了应对各种业务需求，Spark往往需要和其他好伙伴——第三方库一起携手工作。比如，如果你想和数据库打交道，就可能得请出JDBC驱动这位“翻译官”。再比如，当你需要进行机器学习这类高大上的任务时，MLlib或者其他的深度学习库就成了你必不可少的得力助手啦。这些“依赖库”，你就想象成是Spark引擎运行必需的“小帮手”或者说是“关键零部件”。没有它们，就好比一辆汽车缺了心脏般的重要零件，哪怕引擎再猛如虎，也只能干瞪眼没法跑起来。 (2) 依赖传递性 在构建Spark应用时，我们需要通过构建工具（如Maven、Sbt）明确指定项目的依赖关系。这里说的依赖，可不是仅仅局限在Spark自己的核心组件里，还包括咱们应用“嗷嗷待哺”的其他第三方库。这些库之间，就好比是一群互相帮忙的朋友，关系错综复杂。如果其中任何一个朋友缺席了，那整个团队的工作可能就要乱套，咱们的应用也就没法正常运转啦。 2. 缺少依赖库引发的问题实例 假设我们要用Spark读取MySQL数据库中的数据，首先需要引入JDBC驱动依赖： scala // 在build.sbt文件中添加依赖 libraryDependencies += "mysql" % "mysql-connector-java" % "8.0.23" // 或在pom.xml文件中添加依赖 mysql mysql-connector-java 8.0.23 然后在代码中尝试连接MySQL： scala import org.apache.spark.sql.SparkSession val spark = SparkSession.builder.appName("mysqlExample").getOrCreate() val jdbcDF = spark.read.format("jdbc") .option("url", "jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase") .option("driver", "com.mysql.jdbc.Driver") .option("dbtable", "mytable") .load() jdbcDF.show() 如果此时没有正确引入并配置MySQL JDBC驱动，上述代码在运行时就会抛出类似于NoClassDefFoundError: com/mysql/jdbc/Driver的异常，表明Spark找不到相应的类定义，这就是典型的因缺少依赖库而导致的运行错误。 3. 如何避免和解决依赖库缺失问题 (1) 全面且精确地声明依赖 在项目初始化阶段，务必详细列出所有必需的依赖库及其版本信息，确保它们能在构建过程中被正确下载和打包。 (2) 利用构建工具管理依赖 利用Maven、Gradle或Sbt等构建工具，可以自动解析和管理项目依赖关系，减少手动管理带来的疏漏。 (3) 检查和更新依赖 定期检查和更新项目依赖库，以适应新版本API的变化以及修复潜在的安全漏洞。 (4) 理解依赖传递性 深入理解各个库之间的依赖关系，防止因间接依赖导致的问题。当遇到问题时，可通过查看构建日志或使用mvn dependency:tree命令来排查依赖树结构。 总结来说，依赖库对于Spark这类复杂的应用框架而言至关重要。只有妥善管理和维护好这些“零部件”，才能保证Spark引擎稳定高效地运转。所以，开发者们在尽情享受Spark带来的各种便捷时，也千万不能忽视对依赖库的管理和配置这项重要任务。只有这样，咱们的大数据探索之路才能走得更顺溜，一路绿灯，畅通无阻。

...在正用Apache Spark来对付大数据这块硬骨头，我们该如何巧妙又体面地解决这个问题呢？这篇文章就打算给大家伙分享一些超级实用的招数！ 二、什么是UnknownHostException？ 首先，让我们了解一下什么是UnknownHostException。在Java的世界里，有一个特别的异常类，它专门负责处理这样一种情况：当你试图解析一个压根儿就不在DNS服务器上的主机名或者IP地址时，系统就会抛出这个异常，告诉你这次解析尝试失败了。简单来说，就是我们的应用程序试图访问一个不存在的服务器。 三、UnknownHostException在Spark中的常见表现 在Spark应用中，UnknownHostException通常会在以下几种情况下出现： 1. 尝试连接到外部数据源时 例如，Hive、Kafka等。 2. 在使用Spark SQL进行操作时，需要从外部系统读取数据。 3. 使用Spark Streaming进行实时流处理时，可能会因为无法建立与上游系统的连接而抛出此异常。 四、解决UnknownHostException的方法 那么，我们该如何优雅地处理UnknownHostException呢？以下是几种常用的方法： 方法一：增加重试次数 当遇到UnknownHostException时，我们可以选择增加重试次数。这样，如果服务器只是暂时不可用，那么程序仍有可能成功运行。下面是使用Scala编写的一个示例： scala val conf = new SparkConf().setAppName("MyApp") val sc = new SparkContext(conf) val maxRetries = 5 var retryCount = 0 while (retryCount < maxRetries) { try { // 这里是你的代码... ... break } catch { case e: UnknownHostException => if (retryCount == maxRetries - 1) { throw e } println(s"Received UnknownHostException, retrying in ${maxRetries - retryCount} seconds...") Thread.sleep(maxRetries - retryCount 1000) retryCount += 1 } } 在这个示例中，我们设置了最大重试次数为5次。每次重试之间会等待一段时间，避免过度消耗资源。 方法二：使用备用数据源 如果主数据源经常出现问题，我们可以考虑使用备用数据源。这可以保证即使主数据源不可用，我们的程序仍然能够正常运行。以下是一个简单的示例： scala val conf = new SparkConf().setAppName("MyApp") val sc = new SparkContext(conf) val master = "spark://:7077" val spark = SparkSession.builder() .appName("MyApp") .master(master) .getOrCreate() // 查询数据 val data = spark.sql("SELECT FROM my_table") // 处理数据 data.show() 在这个示例中，我们设置了两个Spark配置项：spark.master和spark.sql.warehouse.dir。这两个选项分别指定了Spark集群的Master节点和数据仓库目录。这样子做的话，我们就能保证，就算某个地方的数据出了岔子，我们的程序依旧能稳稳当当地运行下去，一点儿不受影响。 方法三：检查网络连接 最后，我们还可以尝试检查网络连接是否存在问题。比如，咱们可以试试给那个疑似出问题的服务器丢个ping包瞧瞧，看看它是不是还健在，能给出正常回应不。要是搞不定的话，可能就得瞅瞅咱们的网络配置是否出了啥问题，或者直接找IT部门的大神们求救了。 五、总结 总的来说，处理UnknownHostException的关键在于找到问题的原因并采取适当的措施。不管是多试几次，还是找个备胎数据源来顶上，都能实实在在地让咱们的程序更加稳如磐石。在使用Spark开发应用的时候，我们还能充分挖掘Spark的硬核实力，比如灵活运用SQL查询功能，实时处理数据流等招数，这都能让咱们的应用性能嗖嗖提升，更上一层楼。希望通过这篇文章，你能学到一些实用的技巧，并在未来的开发工作中游刃有余。

Spark与Kafka集成实战 1. 引言 嘿，各位小伙伴们！今天我要跟大家聊聊Spark与Kafka的集成。这可是大数据领域里一个超级实用且热门的话题。不管你是刚入门的小白还是有经验的大神，学会了Spark和Kafka的结合使用，在处理实时数据流时肯定会觉得轻松很多，简直像开了外挂一样！ 1.1 为什么选择Spark与Kafka？ 想象一下，你正在处理海量的数据流，而且这些数据是不断更新的，怎么办？这时候，Spark与Kafka的组合就派上用场了。Spark这家伙处理海量数据那是真快，而Kafka就像是个传送带，能把这些数据飞快地倒腾来倒腾去。两者结合，简直是天作之合！ 1.2 本文结构 接下来，我会从基础概念讲起，然后一步步带你了解如何将Spark与Kafka集成起来。最后，我们还会一起动手实践几个具体的例子。别担心，我不会只是给你一堆枯燥的文字，而是会尽量用口语化的方式讲解，并穿插一些我个人的理解和思考过程。让我们开始吧！ 2. 基础概念 2.1 Spark简介 Spark，全名Apache Spark，是一款开源的大数据处理框架。它的亮点在于能飞快地处理数据，还能在内存里直接运算，让处理大数据变得超级顺畅，简直爽翻天！Spark提供了多种API，包括Java、Scala、Python等，非常灵活易用。 2.2 Kafka简介 Kafka，全名Apache Kafka，是一个分布式的消息系统，主要用来处理实时数据流。这个东西特别能扛，能存好多数据，还不容易丢，用来搭建实时的数据流和应用再合适不过了。 2.3 Spark与Kafka集成的优势 - 实时处理：Spark可以实时处理Kafka中的数据。 - 灵活性：Spark支持多种编程语言，Kafka则提供丰富的API接口，两者结合让开发更加灵活。 - 高吞吐量：Spark的并行处理能力和Kafka的高吞吐量相结合，能够高效处理大规模数据流。 3. 实战准备 在开始之前，你需要先准备好环境。确保你的机器上已经安装了Java、Scala以及Spark。说到Kafka，你可以直接下载安装包，或者用Docker容器搞一个本地环境，超级方便！我推荐你用Docker，因为它真的超简单方便，还能随手搞出好几个实例来测试，特别实用。 bash 安装Docker sudo apt-get update sudo apt-get install docker.io 拉取Kafka镜像 docker pull wurstmeister/kafka 启动Kafka容器 docker run -d --name kafka -p 9092:9092 -e KAFKA_ADVERTISED_HOST_NAME=localhost wurstmeister/kafka 4. 集成实战 4.1 创建Kafka主题 首先，我们需要创建一个Kafka主题，以便后续的数据流能够被正确地发送和接收。 bash 进入容器 docker exec -it kafka /bin/bash 创建主题 kafka-topics.sh --create --topic test-topic --bootstrap-server localhost:9092 --replication-factor 1 --partitions 1 4.2 发送数据到Kafka 接下来，我们可以编写一个简单的脚本来向Kafka的主题中发送一些数据。这里我们使用Python的kafka-python库来实现。 python from kafka import KafkaProducer producer = KafkaProducer(bootstrap_servers='localhost:9092') for _ in range(10): message = "Hello, Kafka!".encode('utf-8') producer.send('test-topic', value=message) print("Message sent:", message.decode('utf-8')) producer.flush() producer.close() 4.3 使用Spark读取Kafka数据 现在，我们来编写一个Spark程序，用于读取刚才发送到Kafka中的数据。这里我们使用Spark的Structured Streaming API。 scala import org.apache.spark.sql.SparkSession val spark = SparkSession.builder.appName("SparkKafkaIntegration").getOrCreate() val df = spark.readStream .format("kafka") .option("kafka.bootstrap.servers", "localhost:9092") .option("subscribe", "test-topic") .load() val query = df.selectExpr("CAST(value AS STRING)") .writeStream .outputMode("append") .format("console") .start() query.awaitTermination() 这段代码会启动一个Spark应用程序，从Kafka的主题中读取数据，并将其打印到控制台。 4.4 实时处理 接下来，我们可以在Spark中对数据进行实时处理。例如，我们可以统计每秒钟接收到的消息数量。 scala import org.apache.spark.sql.functions._ val countDF = df.selectExpr("CAST(value AS STRING)") .withWatermark("timestamp", "1 minute") .groupBy( window($"timestamp", "1 minute"), $"value" ).count() val query = countDF.writeStream .outputMode("complete") .format("console") .start() query.awaitTermination() 这段代码会在每分钟的时间窗口内统计消息的数量，并将其输出到控制台。 5. 总结与反思 通过这次实战，我们成功地将Spark与Kafka进行了集成，并实现了数据的实时处理。虽然过程中遇到了一些挑战，但最终还是顺利完成了任务。这个经历让我明白，书本上的知识和实际动手做真是两码事。不一次次去试，根本没法真正搞懂怎么用这门技术。希望这次分享对你有所帮助，也期待你在实践中也能有所收获！ 如果你有任何问题或想法，欢迎随时交流讨论。

Spark在物联网设备数据同步与协调 1. 引言 嗨，朋友们！今天我们要聊一个超级酷炫的话题——Spark如何帮助我们在物联网设备之间实现高效的数据同步与协调。哎呀，这可是我头一回仔细琢磨这个话题，心里那个激动啊，还带着点小紧张，就跟要上台表演似的。话说回来，Spark这个大数据处理工具，在对付海量数据时确实有一手。不过，说到像物联网设备这种分布广、要求快速响应的情况，事情就没那么简单了。那么，Spark到底能不能胜任这项任务呢？让我们一起探索一下吧！ 2. Spark基础介绍 2.1 Spark是什么？ Spark是一种开源的大数据分析引擎，它能够快速处理大量数据。它的核心是一个叫RDD的东西，其实就是个能在集群里到处跑的数据集，可以让你轻松地并行处理任务。Spark还提供了多种高级API，包括DataFrame和Dataset，它们可以简化数据处理流程。 2.2 为什么选择Spark？ 简单来说，Spark之所以能成为我们的首选，是因为它具备以下优势： - 速度快：Spark利用内存计算来加速数据处理。 - 易于使用：提供了多种高级API，让开发变得更加直观。 - 灵活：支持批处理、流处理、机器学习等多种数据处理模式。 2.3 实战代码示例 假设我们有一个简单的数据集，存储在HDFS上，我们想用Spark读取并处理这些数据。下面是一个简单的Scala代码示例： scala // 导入Spark相关包 import org.apache.spark.sql.SparkSession // 创建SparkSession val spark = SparkSession.builder() .appName("IoT Data Sync") .getOrCreate() // 读取数据 val dataDF = spark.read.format("csv").option("header", "true").load("hdfs://path/to/iot_data.csv") // 显示前5行数据 dataDF.show(5) // 关闭SparkSession spark.stop() 3. 物联网设备数据同步与协调挑战 3.1 数据量大 物联网设备产生的数据量通常是海量的，而且这些数据往往需要实时处理。你可以想象一下，如果有成千上万的传感器在不停地吐数据，那得有多少数字在那儿疯跑啊！简直像海里的沙子一样多。 3.2 实时性要求高 物联网设备的数据往往需要实时处理。比如，在一个智能工厂里，如果传感器没能及时把数据传给中央系统做分析，那可能就会出大事儿，比如生产线罢工或者隐藏的安全隐患突然冒出来。 3.3 设备多样性 物联网设备种类繁多，不同设备可能采用不同的通信协议。这就意味着我们需要一个统一的方式来处理这些异构的数据源。 3.4 网络条件不稳定 物联网设备通常部署在各种环境中，网络条件往往不稳定。这就意味着我们需要的方案得有点抗压能力，在网络不给力的时候还能稳稳地干活。 4. 如何用Spark解决这些问题 4.1 使用Spark Streaming Spark Streaming 是Spark的一个扩展模块，专门用于处理实时数据流。它支持多种数据源，包括Kafka、Flume、TCP sockets等。下面是一个使用Spark Streaming从Kafka接收数据的例子： scala // 创建SparkStreamingContext val ssc = new StreamingContext(spark.sparkContext, Seconds(5)) // 创建Kafka流 val kafkaStream = KafkaUtils.createDirectStream[String, String]( ssc, PreferConsistent, Subscribe[String, String](topicsSet, kafkaParams) ) // 处理接收到的数据 kafkaStream.foreachRDD { rdd => val df = spark.read.json(rdd.map(_.value())) // 进一步处理数据... } // 开始处理流数据 ssc.start() ssc.awaitTermination() 4.2 利用DataFrame API简化数据处理 Spark的DataFrame API提供了一种结构化的方式来处理数据，使得我们可以更容易地编写复杂的查询。下面是一个使用DataFrame API处理数据的例子： scala // 假设我们已经有了一个DataFrame df import spark.implicits._ // 添加一个新的列 val enrichedDF = df.withColumn("timestamp", current_timestamp()) // 保存处理后的数据 enrichedDF.write.mode("append").json("hdfs://path/to/enriched_data") 4.3 弹性分布式数据集（RDD）的优势 Spark的核心概念之一就是RDD。RDD是一种不可变的、分区的数据集合，支持并行操作。这对于处理物联网设备产生的数据特别有用。下面是一个使用RDD的例子： scala // 创建一个简单的RDD val dataRDD = spark.sparkContext.parallelize(Seq(1, 2, 3, 4, 5)) // 对RDD进行映射操作 val mappedRDD = dataRDD.map(x => x 2) // 收集结果 val result = mappedRDD.collect() println(result.mkString(", ")) 4.4 容错机制 Spark的容错机制是其一大亮点。它通过RDD的血统信息（即RDD的操作历史）来重新计算丢失的数据。这就让Spark在处理像物联网设备这样的网络环境不稳定的情况时特别给力。 5. 结论 通过上述讨论，我们可以看到Spark确实是一个强大的工具，可以帮助我们有效地处理物联网设备产生的海量数据。虽说在实际操作中可能会碰到些难题，但只要我们好好设计和优化一下，Spark绝对能搞定这个活儿。希望这篇文章对你有所帮助，也欢迎你在实践中继续探索和分享你的经验！

Spark应用在执行分布式缓存操作时出现问题 一、问题初现 分布式缓存的初衷与现状 嘿，朋友们！今天我们来聊聊Spark在分布式缓存操作中遇到的一些坑。说到Spark，它可是大数据处理界的明星选手，性能强大，功能丰富。但即使是这么优秀的框架，有时候也会让我们头疼不已。 分布式缓存是Spark的一个重要特性，它的核心目标是减少重复计算，提升任务执行效率。简单来说，就是把一些频繁使用的数据放到内存里，供多个任务共享。听起来是不是很美好？但实际上，我在实际开发过程中遇到了不少麻烦。 比如有一次，我正在做一个数据分析项目，需要多次对同一份数据进行操作。我寻思着，这不就是常规操作嘛，直接用Spark的分布式缓存功能得了，这样岂不是能省掉好多重复加载的麻烦？嘿，事情是这样的——我辛辛苦苦搞完了任务，满怀期待地提交上去，结果发现这运行速度简直让人无语，不仅没达到预期的飞快效果，反而比啥缓存都不用的时候还慢！当时我就蒙圈了，心里直嘀咕：“卧槽，这是什么神仙操作？”没办法，只能硬着头皮一点点去查问题，最后才慢慢搞清楚了分布式缓存里到底藏着啥猫腻。 二、深入分析 为什么缓存反而变慢？ 经过一番折腾，我发现问题出在以下几个方面： 2.1 数据量太大导致内存不足 首先，大家要明白一点，Spark的分布式缓存本质上是将数据存储在集群节点的内存中。要是数据量太大，超出了单个节点能装下的内存容量，那就会把多余的数据写到磁盘上，这个过程叫“磁盘溢写”。但这样一来，任务的速度就会被拖慢，变得特别磨叽。 举个例子吧，假设你有一份1GB大小的数据集，而你的集群节点只有512MB的可用内存。你要是想把这份数据缓存起来，Spark会自己挑个序列化的方式给数据“打包”，顺便还能压一压体积。不过呢，就算是这样，还是有可能会出现溢写这种烦人的情况，挡都挡不住。唉，真是没想到啊，本来想靠着缓存省事儿提速呢，结果这操作反倒因为磁盘老是读写（频繁I/O）变得更卡了，简直跟开反向加速器似的！ 解决办法也很简单——要么增加节点的内存配置，要么减少需要缓存的数据规模。当然，这需要根据实际情况权衡利弊。 2.2 序列化方式的选择不当 另一个容易被忽视的问题是序列化方式的选择。Spark提供了多种序列化机制，包括JavaSerializer、KryoSerializer等。不同的序列化方式会影响数据的大小以及读取效率。 我曾经试过直接使用默认的JavaSerializer，结果发现性能非常差。后来改用了KryoSerializer之后，才明显感觉到速度有所提升。话说回来啊，用 KryoSerializer 的时候可别忘了先给所有要序列化的类都注册好，不然程序很可能就“翻车”报错啦！ java import org.apache.spark.serializer.KryoRegistrator; import com.esotericsoftware.kryo.Kryo; public class MyRegistrator implements KryoRegistrator { @Override public void registerClasses(Kryo kryo) { kryo.register(MyClass.class); // 注册其他需要序列化的类... } } 然后在SparkConf中设置： java SparkConf conf = new SparkConf(); conf.set("spark.serializer", "org.apache.spark.serializer.KryoSerializer"); conf.set("spark.kryo.registrator", "MyRegistrator"); 2.3 缓存时机的选择失误 还有一个关键点在于缓存的时机。有些人一启动任务就赶紧给数据加上.cache()，觉得这样数据就能一直乖乖待在内存里，不用再费劲去读了。但实际上，这种做法并不总是最优解。 比如，在某些情况下，数据可能只会在特定阶段被频繁访问，而在其他阶段则很少用到。要是你提前把这部分数据缓存了，不光白白占用了宝贵的内存空间，搞不好后面真要用缓存的地方还找不到足够的空位呢！ 因此，合理规划缓存策略非常重要。比如说，在某个任务快开始了，你再随手调用一下.cache()这个方法，这样就能保证数据乖乖地待在内存里，别到时候卡壳啦！ 三、实践案例 如何正确使用分布式缓存？ 接下来，我想分享几个具体的案例，帮助大家更好地理解和运用分布式缓存。 案例1：简单的词频统计 假设我们有一个文本文件，里面包含了大量的英文单词。我们的目标是统计每个单词出现的次数。为了提高效率，我们可以先将文件内容缓存起来，然后再进行处理。 scala val textFile = sc.textFile("hdfs://path/to/input.txt") textFile.cache() val wordCounts = textFile.flatMap(_.split(" ")) .map(word => (word, 1)) .reduceByKey(_ + _) wordCounts.collect().foreach(println) 在这个例子中，.cache()方法确保了textFile RDD的内容只被加载一次，并且可以被后续的操作共享。其实嘛，要是没用缓存的话，每次你调用flatMap或者map的时候，都得重新去原始数据里翻一遍，这就跟每次出门都得把家里所有东西再检查一遍似的，纯属给自己找麻烦啊！ 案例2：多步骤处理流程 有时候，一个任务可能会涉及到多个阶段的处理，比如过滤、映射、聚合等等。在这种情况下，合理安排缓存的位置尤为重要。 python from pyspark.sql import SparkSession spark = SparkSession.builder.appName("WordCount").getOrCreate() df = spark.read.text("hdfs://path/to/input.txt") 第一步：将文本拆分为单词 words = df.selectExpr("split(value, ' ') as words").select("words.") 第二步：缓存中间结果 words.cache() 第三步：统计每个单词的出现次数 word_counts = words.groupBy("value").count() word_counts.show() 这里，我们在第一步处理完之后立即调用了.cache()方法，目的是为了保留中间结果，方便后续步骤复用。要是不这么干啊，那每走一步都得把上一步的算一遍，想想就费劲，效率肯定低得让人抓狂。 四、总结与展望 通过今天的讨论，相信大家对Spark的分布式缓存有了更深刻的认识。虽然它能带来显著的性能提升，但也并非万能药。其实啊，要想把它用得溜、用得爽，就得先搞懂它是怎么工作的，再根据具体的情况去灵活调整。不然的话，它的那些本事可就都浪费啦！ 未来，随着硬件条件的不断改善以及算法优化的持续推进，相信Spark会在更多领域展现出更加卓越的表现。嘿，咱们做开发的嘛，就得有颗永远好奇的心！就跟追剧似的，新技术一出就得赶紧瞅两眼，说不定哪天就用上了呢。别怕麻烦，多学点东西总没错，说不定哪天就能整出个大招儿来！ 最后，感谢大家耐心阅读这篇文章。如果你有任何疑问或者想法，欢迎随时交流！让我们一起努力，共同进步吧！

标题：Spark在读取大量小文件时如何优化性能？ 一、引言 随着数据量的不断增加，对于大数据处理的需求也在不断增长。Apache Spark，这可真是个厉害的角色啊！它就是一个超级强大的分布式计算工具，能够轻轻松松地应对海量数据的处理任务，速度快到飞起，绝对是我们处理大数据问题时的得力助手。然而，在处理大量小文件时，Spark的性能可能会受到影响。那么，如何通过一些技巧来优化Spark在读取大量小文件时的性能呢？ 二、为什么要关注小文件处理？ 在实际应用中，我们往往会遇到大量的小文件。例如，电商网站上的商品详情页、新闻站点的每篇文章等都是小文件。这些小文件要是拿Spark直接处理的话，可能不大给力，性能上可能会有点缩水。 首先，小文件的数量非常多。由于磁盘I/O这小子的局限性，咱们现在只能像小蚂蚁啃骨头那样，每次读取一点点的小文件，意思就是说，想要完成整个大任务，就得来回折腾、反复读取多次才行。这无疑会增加处理的时间和开销。 其次，小文件的大小较小，因此在传输过程中也会消耗更多的网络带宽。这不仅增加了数据传输的时间，还可能会影响到整体的系统性能。 三、优化小文件处理的方法 针对上述问题，我们可以采用以下几种方法来优化Spark在读取大量小文件时的性能。 1. 使用Dataframe API Dataframe API是Spark 2.x版本新增的一个重要特性，它可以让我们更方便地处理结构化数据。相比于RDD，Dataframe API可真是个贴心小能手，它提供的接口不仅瞅着更直观，操作起来更是高效溜溜的。这样一来，咱们就能把那些不必要的中间转换和操作通通“踢飞”，让数据处理变得轻松又愉快！另外，Dataframe API还超级给力地支持一些更高级的操作，比如聚合、分组什么的，这对于处理那些小文件可真是帮了大忙了！ 下面是一个简单的例子，展示如何使用Dataframe API来读取小文件： java val df = spark.read.format("csv") .option("header", "true") .option("inferSchema", "true") .load("/path/to/files/") 在这个例子中，我们使用read函数从指定目录下读取CSV文件，并将其转化为DataFrame。然后，我们可以通过各种函数对DataFrame进行操作，如show、filter、groupBy等。 2. 使用Spark SQL Spark SQL是一种高级抽象，用于查询关系表。就像Dataframe API那样，Spark SQL也给我们带来了一种超级实用又高效的处理小文件的方法，一点儿也不复杂，特别接地气儿。Spark SQL还自带了一堆超级实用的内置函数，比如COUNT、SUM、AVG这些小帮手，用它们来处理小文件，那速度可真是嗖嗖的，轻松又高效。 下面是一个简单的例子，展示如何使用Spark SQL来读取小文件： scss val df = spark.sql("SELECT FROM /path/to/files/") 在这个例子中，我们使用sql函数来执行SQL语句，从而从指定目录下读取CSV文件并转化为DataFrame。 3. 使用Partitioner Partitioner是Spark的一种内置机制，用于将数据分割成多个块。当我们处理大量小文件时，可以使用Partitioner来提高处理效率。其实呢，我们可以这样来操作：比如说，按照文件的名字呀，或者文件里边的内容这些规则，把那些小文件分门别类地整理一下。就像是给不同的玩具放在不同的抽屉里一样，每个类别都单独放到一个文件夹里面去存储，这样一来就清清楚楚、井井有条啦！这样一来，每次我们要读取文件的时候，就只需要瞄一眼一个文件夹里的内容，压根不需要把整个目录下的所有文件都翻个底朝天。 下面是一个简单的例子，展示如何使用Partitioner来处理小文件： python val partitioner = new HashPartitioner(5) val rdd = sc.textFile("/path/to/files/") .map(line => (line.split(",").head, line)) .partitionBy(partitioner) val output = rdd.saveAsTextFile("/path/to/output/") 在这个例子中，我们首先使用textFile函数从指定目录下读取文本文件，并将其转化为RDD。接着，我们运用一个叫做map的神奇小工具，就像魔法师挥动魔杖那样，把每一行文本巧妙地一分为二，一部分是文件名，另一部分则是内容。然后，我们采用了一个叫做partitionBy的神奇函数，就像把RDD里的数据放进不同的小篮子里那样，按照文件名给它们分门别类。这样一来，每个“篮子”里都恰好装了5个小文件，整整齐齐，清清楚楚。最后，我们使用saveAsTextFile函数将RDD保存为文本文件。因为我们已经按照文件名把文件分门别类地放进不同的“小桶”里了，所以现在每次找文件读取的时候，就不用像无头苍蝇一样满目录地乱窜，只需要轻轻松松打开一个文件夹，就能找到我们需要的文件啦！ 四、结论 通过以上三种方法，我们可以有效地优化Spark在读取大量小文件时的性能。Dataframe API和Spark SQL提供了简单且高效的API，可以快速处理结构化数据。Partitioner这个小家伙，就像个超级有条理的文件整理员，它能够按照特定的规则，麻利地把那些小文件分门别类放好。这样一来，当你需要读取文件的时候，就仿佛拥有了超能力一般，嗖嗖地提升读取速度，让效率飞起来！当然啦，这只是入门级别的小窍门，真正要让方案火力全开，还得瞅准实际情况灵活变通，不断打磨和优化才行。

...行里，Apache Spark可真是个大明星，就因为它那超凡的数据处理效率和无比强大的机器学习工具箱，引得大家伙儿都对它投来关注的目光。不过，在实际操作的时候，我们经常会遇到这样的情形：需要把各种来源的数据，比如SQL数据库里的数据，搬运到Spark这个平台里头，好让我们能够对这些数据进行更深入的加工和解读。这篇文章将带你了解如何将数据从SQL数据库导入到Spark中。 首先，我们需要了解一下什么是Spark。Spark是一款超级厉害的大数据处理工具，它快得飞起，又能应对各种复杂的任务场景。无论是批处理大批量的数据，还是进行实时的交互查询，甚至流式数据处理和复杂的图计算，它都能轻松搞定，可以说是大数据界的多面手。它通过内存计算的方式，大大提高了数据处理的速度。 那么，如何将数据从SQL数据库导入到Spark中呢？我们可以分为以下几个步骤： 一、创建Spark会话 在Spark中，我们通常会使用SparkSession来与Spark进行交互。首先，我们需要创建一个SparkSession实例： python from pyspark.sql import SparkSession spark = SparkSession.builder.appName('MyApp').getOrCreate() 二、读取SQL数据库中的数据 在Spark中，我们可以使用read.jdbc()函数来读取SQL数据库中的数据。这个函数需要提供一些参数，包括数据库URL、表名、用户名、密码等： python df = spark.read.format("jdbc").options( url="jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase", driver="com.mysql.jdbc.Driver", dbtable="mytable", user="root", password="password" ).load() 以上代码会读取名为"mydatabase"的MySQL数据库中的"mytable"表，并将其转换为DataFrame对象。 三、查看读取的数据 我们可以使用show()函数来查看读取的数据： python df.show() 四、对数据进行处理 读取并加载数据后，我们就可以对其进行处理了。例如，我们可以使用select()函数来选择特定的列： python df = df.select("column1", "column2") 我们也可以使用filter()函数来过滤数据： python df = df.filter(df.column1 > 10) 五、将处理后的数据保存到文件或数据库中 最后，我们可以使用write()函数将处理后的数据保存到文件或数据库中。例如，我们可以将数据保存到CSV文件中： python df.write.csv("output.csv") 或者将数据保存回原来的数据库： python df.write.jdbc(url="jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase", table="mytable", mode="overwrite") 以上就是将数据从SQL数据库导入到Spark中的全部流程。敲黑板，划重点啦！要知道，不同的数据库类型就像是不同口味的咖啡，它们可能需要各自的“咖啡伴侣”——也就是JDBC驱动程序。所以当你打算用read.jdbc()这个小工具去读取数据时，千万记得先检查一下，对应的驱动程序是否已经乖乖地安装好啦~ 总结一下，Spark提供了简单易用的API，让我们能够方便地将数据从各种数据源导入到Spark中进行处理和分析。无论是进行大规模数据处理还是复杂的数据挖掘任务，Spark都能提供强大的支持。希望这篇文章能对你有所帮助，让你更好地掌握Spark。

一、 引言 Spark Structured Streaming 是一种用于处理实时数据的强大工具。它其实运用了两种不同的时间观念，一种叫做“eventtime”，另一种是“processingtime”。打个比方，就好比我们在处理事情时，有的是按照事情发生的实际时间（eventtime）来处理，而有的则是按照我们开始处理这个事情的时间（processingtime）为准。这两种时间概念，在应对延迟数据和实时数据的问题上，各有各的独特用法和特点，可以说是各显神通呢！这篇东西呢，咱们会仔仔细细地掰扯这两种时间概念的处理手法，还会一起聊聊它们在实际生活中怎么用、有哪些应用场景，保准让你看得明明白白！ 二、 Processing Time 的处理方式及应用场景 Processing Time 是 Spark Structured Streaming 中的一种时间概念，它的基础是应用程序的时间，而不是系统的时间。也就是说， Processing Time 代表了程序从开始运行到处理数据所花费的时间。 在处理实时数据时， Processing Time 可能是一个很好的选择，因为它可以让您立即看到新的数据并进行相应的操作。比如，假如你现在正在关注你网站的访问情况，这个Processing Time功能就能马上告诉你，现在到底有多少人在逛你的网站。 以下是使用 Processing Time 处理实时数据的一个简单示例： java val dataStream = spark.readStream.format("socket").option("host", "localhost").option("port", 9999).load() .selectExpr("CAST(text AS STRING)") .withWatermark("text", "1 second") .as[(String, Long)] val query = dataStream.writeStream .format("console") .outputMode("complete") .start() query.awaitTermination() 在这个示例中，我们创建了一个 socket 数据源，然后将其转换为字符串类型，并设置 watermark 为 1 秒。这就意味着，如果我们收到的数据上面的时间戳已经超过1秒了，那这个数据就会被我们当作是迟到了的小淘气，然后选择性地忽略掉它。 三、 Event Time 的处理方式及应用场景 Event Time 是 Spark Structured Streaming 中的另一种时间概念，它是根据事件的实际发生时间来确定的。这就意味着，就算大家在同一秒咔嚓一下按下发送键，由于网络这个大迷宫里可能会有延迟、堵车等各种状况，不同信息到达目的地的顺序可能会乱套，处理起来自然也就可能前后颠倒了。 在处理延迟数据时， Event Time 可能是一个更好的选择，因为它可以根据事件的实际发生时间来确定数据的处理顺序，从而避免丢失数据。比如，你正在处理电子邮件的时候，Event Time这个功能就相当于你的超级小助手，它能确保你按照邮件发送的时间顺序，逐一、有序地处理这些邮件，就像排队一样井然有序。 以下是使用 Event Time 处理延迟数据的一个简单示例： python from pyspark.sql import SparkSession spark = SparkSession.builder.appName("Structured Streaming").getOrCreate() data_stream = spark \ .readStream \ .format("kafka") \ .option("kafka.bootstrap.servers", "localhost:9092") \ .option("subscribe", "my-topic") \ .load() \ .selectExpr("CAST(key AS STRING)", "CAST(value AS STRING)") query = data_stream \ .writeStream \ .format("console") \ .outputMode("append") \ .start() query.awaitTermination() 在这个示例中，我们从 kafka 主题读取数据，并设置 watermark 为 1 分钟。这就意味着，如果我们超过一分钟没收到任何新消息，那我们就会觉得这个topic已经没啥动静了，到那时咱就可以结束查询啦。 四、 结论 在 Spark Structured Streaming 中， Processing Time 和 Event Time 是两种不同的时间概念，它们分别适用于处理实时数据和处理延迟数据。理解这两种时间概念以及如何在实际场景中使用它们是非常重要的。希望这篇文章能够帮助你更好地理解和使用 Spark Structured Streaming。

.... 引言 最近在使用Spark进行大数据处理时，遇到了一个让我抓狂的问题：“Lost task 00 in stage 00 TID 0, localhost, executor driver: java.lang.RuntimeException”。这个问题不仅耽误了我很多时间，还让我一度怀疑自己的代码水平。不过，经过一番研究和尝试，我发现了解决这个问题的一些有效方法。接下来，我会分享我的经验，希望能帮助遇到相同问题的小伙伴们。 2. 问题背景 在使用Spark处理数据的过程中，我们经常会遇到各种各样的错误。这个错误信息一般意味着有个任务在运行时出了岔子，最后没能顺利完成。在这个案例中，具体是task 00在stage 00中的TID 0执行失败了，而且异常发生在executor driver上。这看起来像是一个简单的错误，但背后可能隐藏着一些复杂的原因。 3. 分析原因 首先，我们需要分析一下这个错误的根本原因。在Spark里，如果一个任务运行时出了问题抛了异常，系统就会把它标成“丢失”状态，而且不会自动重新来过。这事儿可能是因为好几个原因，比如内存不够用、代码写得不太对劲，或者是有个外部的东西不给力。 - 内存不足：Spark任务可能会因为内存不足而失败。我们可以检查executor和driver的内存配置是否合理。 - 代码逻辑错误：代码中可能存在逻辑错误，导致某些操作无法正确执行。 - 外部依赖问题：如果任务依赖于外部资源（如数据库连接、文件系统等），这些资源可能存在问题。 4. 解决方案 在找到问题原因后，我们需要采取相应的措施来解决问题。这里列出了一些常见的解决方案： 4.1 检查内存配置 内存不足是导致任务失败的一个常见原因。咱们可以调节一下executor和driver的内存设置，让它们手头宽裕点，好顺利完成任务。 scala val spark = SparkSession.builder() .appName("ExampleApp") .config("spark.executor.memory", "4g") // 设置executor内存为4GB .config("spark.driver.memory", "2g") // 设置driver内存为2GB .getOrCreate() 4.2 优化代码逻辑 代码中的逻辑错误也可能导致任务失败。我们需要仔细检查代码，确保所有的操作都能正常执行。 scala val data = spark.read.text("input.txt") val words = data.flatMap(line => line.split("\\s+")) val wordCounts = words.groupBy($"value").count() wordCounts.show() // 显示结果 4.3 处理外部依赖 如果任务依赖于外部资源，我们需要确保这些资源是可用的。例如，如果任务需要访问数据库，我们需要检查数据库连接是否正常。 scala val jdbcDF = spark.read .format("jdbc") .option("url", "jdbc:mysql://localhost:3306/database_name") .option("dbtable", "table_name") .option("user", "username") .option("password", "password") .load() jdbcDF.show() 4.4 日志分析 最后，我们可以通过查看日志来获取更多的信息。日志中可能会包含更详细的错误信息，帮助我们更好地定位问题。 bash spark-submit --class com.example.MyJob --master local[] my-job.jar 5. 总结 通过以上步骤，我成功解决了这个令人头疼的问题。虽然过程中遇到了不少困难，但最终还是找到了合适的解决方案。希望我的经验能对大家有所帮助。如果还有其他问题，欢迎随时交流讨论！ --- 这篇文章涵盖了从问题背景到具体解决方案的全过程，希望对你有所帮助。如果你在实际操作中遇到其他问题，不妨多查阅官方文档或者向社区求助，相信总能找到答案。

Spark应用程序执行时出现错误的日志记录：一个深入探索 一、引言 日志记录的重要性 在软件开发领域，尤其是大规模数据处理项目中，如使用Apache Spark构建的分布式计算框架，日志记录成为了不可或缺的一部分。哎呀，这些家伙可真是帮了大忙了！它们就像是你编程时的私人侦探，随时盯着你的代码，一有风吹草动就给你报信。特别是当你遇上疑难杂症，它们能迅速揪出问题所在，就像医生找病因一样专业。有了它们，找bug、修bug的过程变得快捷又高效，简直就像开了挂一样爽快！哎呀，咱们这篇文章啊，就是要好好聊聊在Spark这个超级棒的大数据处理工具里，咱们可能会遇到的各种小麻烦，还有呢，怎么用那些日志记录来帮咱们找到问题的根儿。你想象一下，就像你在厨房里做饭，突然发现菜炒糊了，这时候你就会看看锅底，找找是火开太大了还是调料放多了，对吧？这文章呢，就是想教你用同样的方法，在大数据的世界里，通过查看日志，找出你的Spark程序哪里出了问题，然后迅速解决它，让一切恢复正常。是不是听起来既实用又有趣？咱们这就开始吧！ 二、Spark错误类型概述 Spark应用程序可能遭遇多种错误类型，从内存溢出、任务失败到网络通信异常等。这些错误通常由日志系统捕获并记录下来，为后续分析提供依据。下面，我们将通过几个具体的错误示例来了解如何阅读和解析Spark日志文件。 三、实例代码 简单的Spark Word Count应用 首先，让我们构建一个简单的Spark Word Count应用作为起点。这个应用旨在统计文本文件中单词的频率。 scala import org.apache.spark.SparkConf import org.apache.spark.SparkContext object WordCount { def main(args: Array[String]) { val conf = new SparkConf().setAppName("Word Count").setMaster("local") val sc = new SparkContext(conf) val textFile = sc.textFile("file:///path/to/your/textfile.txt") val counts = textFile.flatMap(line => line.split(" ")) .map(word => (word, 1)) .reduceByKey(_ + _) counts.saveAsTextFile("output") sc.stop() } } 四、错误日志分析 内存溢出问题 在实际运行上述应用时，如果输入文本文件过大，可能会导致内存溢出错误。日志文件中可能会出现类似以下的信息： org.apache.spark.SparkException: Job aborted due to stage failure: Task 0 in stage 37.0 failed 1 times, most recent failure: Lost task 0.3 in stage 37.0 (TID 208, localhost): java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 这段日志信息清晰地指出错误原因（OutOfMemoryError: Java heap space），并提供了关键细节，包括任务编号、所在节点以及错误类型。针对这一问题，可以通过增加Spark集群的内存资源或者优化数据处理逻辑来解决。 五、调试策略与最佳实践 1. 使用日志级别 调整日志级别（如INFO、DEBUG）可以帮助开发者在日志中获取更多详细信息。 2. 定期检查日志 通过自动化工具定期检查日志文件，可以及时发现潜在问题。 3. 利用Spark UI Spark自带的Web UI提供了详细的作业监控界面，直观显示任务状态和性能指标。 4. 错误重试机制 合理配置Spark任务的重试策略，避免因一次失败而影响整体进程。 5. 性能监控工具 集成性能监控工具（如Prometheus、Grafana）有助于实时监控系统性能，预防内存泄漏等严重问题。 六、总结与展望 日志记录是Spark应用程序开发和维护过程中的关键环节。哎呀，你知道吗？程序员们在遇到bug（小错误）的时候，那可是得使出浑身解数了！他们可不是对着电脑屏幕发呆，而是会仔细地分析问题，就像侦探破案一样。找到问题的源头后，他们就开始了他们的“调试大作战”，就像是医生给病人开药一样精准。通过这些努力，他们能优化代码，让程序跑得更顺畅，就像给汽车加了润滑剂，不仅跑得快，还稳当当的。这样，我们的应用就能更加可靠，用户用起来也更舒心啦！哎呀，你懂的，随着咱们每天产生的数据就像自来水一样哗哗流，那处理这些数据的大数据工具就得越来越厉害才行。特别是那些记录我们操作痕迹的日志管理系统，不仅要快得跟闪电一样，操作起来还得像玩手机游戏一样简单，最好还能自己动脑筋分析出点啥有价值的信息来。这样，未来日志记录这事儿就不仅仅是记录，还能帮我们找到问题、优化流程，简直就是一大神器嘛！所以，你看，这发展方向就是越来越智能、好用、高效，让科技真正服务于人，而不是让人被科技牵着鼻子走。 --- 通过本文的探讨，我们不仅学习了如何理解和利用Spark的日志信息来诊断问题，还了解了一些实用的调试技巧和最佳实践。希望这些内容能帮助你更有效地管理你的Spark应用程序，确保其在复杂的数据处理场景下稳定运行。

...数据湖，便于后续使用Spark、Hive等多种工具进行进一步的数据探索和应用开发。 Hive表 , Apache Hive是一个基于Hadoop的数据仓库工具，提供了一种SQL-like查询语言（HiveQL）以支持对存储在Hadoop文件系统中的数据进行读取、写入和管理。在Sqoop使用场景中，通过--hive-import选项可以直接将导入的数据转换为Hive表结构，并存储在Hive Metastore中，使得传统数据库中的结构化数据能够无缝融入大数据分析生态，供数据分析人员使用熟悉的SQL语句进行查询和分析操作。

...a等编程语言读取MySQL数据库后，我们可以进一步关注MySQL在现代技术环境下的最新发展动态与应用实践。近日，随着MySQL 8.0版本的不断更新迭代，其性能、安全性及兼容性等方面均得到了显著提升，尤其在云原生环境下支持更高效的数据处理能力。 例如，AWS近期宣布对其Amazon RDS for MySQL服务进行升级，全面支持MySQL 8.0版本，用户可以利用其增强的窗口函数、JSON功能以及安全审计特性来构建更为复杂且安全的企业级应用。此外，Google Cloud也发布了关于优化MySQL在GCP（Google Cloud Platform）上的最佳实践指南，强调了如何结合Cloud SQL与缓存技术如Memcached或Redis，以实现数据的快速读取与响应。 与此同时，对于大数据场景下的MySQL应用，业界正积极探索将其与Apache Spark、Hadoop等大数据框架深度整合的可能性，通过建立高效的数据管道，实现SQL查询与大数据分析任务的无缝对接。这种趋势使得MySQL不仅局限于在线交易处理（OLTP），也开始在在线分析处理（OLAP）领域展现潜力。 综上所述，MySQL作为关系型数据库的重要代表，在面对云计算、大数据等新兴技术挑战时，持续演进并展现出强大的适应力。深入研究MySQL的新特性及其在不同技术栈中的集成应用，将有助于开发者更好地应对实际业务需求，提升系统性能与稳定性。

...ive可以方便地编写SQL-like查询来操作这些数据，如下所示： sql A = LOAD '/user/hadoop/images' USING PigStorage(':'); B = FILTER A BY size(A) > 1000; // 过滤出大于1MB的图像 STORE B INTO '/user/hadoop/preprocessed'; 3. 特征提取与分析 使用Hadoop的MapReduce，我们可以并行计算每个图像的特征，如颜色直方图、纹理特征等。以下是一个简单的MapReduce任务示例： java public class ImageFeatureMapper extends Mapper { @Override protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) { // 图像处理逻辑，生成特征值 int[] feature = processImage(value.toString()); context.write(new Text(featureToString(feature)), new IntWritable(1)); } } public class ImageFeatureReducer extends Reducer { @Override protected void reduce(Text key, Iterable values, Context context) { int sum = 0; for (IntWritable val : values) { sum += val.get(); } context.write(key, new IntWritable(sum)); } } 4. 结果聚合与可视化 最后，我们将所有图像的特征值汇总，进行统计分析，甚至可以进一步使用Hadoop的Mahout库进行聚类或分类。例如，计算平均颜色直方图： java final ReduceTask reducer = job.getReducer(); reducer.setNumReduceTasks(1); 然后，用Matplotlib这样的可视化库，将结果呈现出来，便于理解和解读。 四、总结与展望 Hadoop凭借其出色的性能和易用性，为我们处理大量图像数据提供了有力支持。你知道吗，随着深度学习这家伙越来越火，Hadoop这老伙计可能得找个新拍档，比如Spark，才能一起搞定那些高难度的图片数据分析任务，毕竟单打独斗有点力不从心了。不过呢，Hadoop这家伙绝对是咱们面对海量数据时的首选英雄，特别是在刚开始那会儿，简直就是数据难题的救星，让咱们在信息的汪洋大海里也能轻松应对，游得畅快。

...框架如Apache Spark中的广泛应用，隐式转换的作用与影响更为显著。 例如，在Spark中，隐式转换被广泛用于简化DataFrame和RDD的操作，使得开发者可以使用SQL-like语法进行复杂的数据操作。近期一篇关于“Scala Implicit Conversions in Apache Spark: A Deep Dive”（《Apache Spark中Scala隐式转换的深度探究》）的技术文章就详细解析了这一特性如何提升API易用性和降低学习曲线。 同时，社区内对于隐式转换的讨论也从未停止，一方面肯定其为提高代码简洁性和一致性带来的益处，另一方面也关注其可能引发的潜在问题，如编译时难以追踪的错误源、过度使用导致的可读性下降等。因此，许多开发团队正在积极制定编码规范，以指导更合理的使用隐式转换。 此外，Scala 3（Dotty项目）在设计上对隐式查找规则进行了优化和完善，旨在解决旧版本中存在的部分问题，使隐式转换更加可控且易于理解和调试。这意味着 Scala 开发者在未来将能更好地利用隐式转换这一特性，兼顾代码优雅与工程实践。 总之，作为Scala语言的一个重要特性，隐式转换在与时俱进的同时，也需要开发者不断跟进最新的理论研究与实践动态，以便在日常开发工作中更加得心应手地运用这一功能强大的工具。

...，诸如Apache Spark等新型计算框架因其内存计算和DAG执行模式，在处理大规模数据联接问题时也展现出了强大的竞争力。Spark SQL提供了DataFrame API和DataSet API，能够无缝对接多种数据源并实现高效的JOIN操作，这为用户在选择合适的大数据处理工具时提供了更多可能。 同时，对于深入理解和优化JOIN性能，业界专家和学者也在不断地探索和研究。一篇发表于《VLDB Journal》的研究论文探讨了基于排序、索引和其他策略在分布式环境下的JOIN算法优化，这对于希望深入挖掘大数据处理潜力的数据工程师具有极高的参考价值。 综上所述，Apache Pig在多表联接领域的优秀表现以及大数据技术生态系统的持续发展与创新，都在不断推动着大数据处理能力的进步。掌握并适时更新相关知识，将有助于应对日益复杂的数据挑战，提高数据分析及决策的效率与准确性。

...Pig Latin的SQL-like脚本语言。用户可以通过编写Pig Latin脚本来执行MapReduce作业，无需直接编写Java代码，极大地简化了复杂数据处理任务的工作流程，并提升了开发效率。 YARN（Yet Another Resource Negotiator） , YARN是Hadoop 2.x版本引入的核心组件，作为下一代Hadoop资源管理系统，负责在整个集群中高效地管理和分配计算资源。YARN将资源管理与任务调度解耦，允许多个数据处理框架（如MapReduce、Spark、Tez等）共享集群资源，每个应用通过向YARN请求并获取资源来运行其任务。 容量调度器（Capacity Scheduler） , 在YARN中，容量调度器是一种主要的资源调度策略，它支持多队列层次结构和多用户资源共享。每个队列都有预定义的最大容量限制，以保证不同队列间的资源公平分配。同时，每个队列内部还设有访问控制列表（ACL），确保只有授权的用户或用户组才能提交应用程序到该队列，并按需使用队列中的资源来执行大数据作业，如Apache Pig作业。

...的全面支持，增强了与Spark和Flink等现代数据处理框架的集成能力，使得用户能够在更广泛的环境中高效执行Pig Latin脚本。此外，新版本还优化了性能，并扩展了UDF库，为处理实时流数据、机器学习任务以及图形分析等复杂场景提供了更强有力的支持。 与此同时，业界对于简化大数据处理流程、降低开发门槛的需求愈发强烈。为此，一些公司和研究机构正在积极探索将SQL-like查询语言与Pig Latin结合，构建更高层次的数据处理抽象，让用户能够更加便捷地进行大规模数据分析。 值得注意的是，随着隐私保护法规日益严格，Apache Pig也开始在安全性和合规性方面做出努力，比如通过整合Apache Ranger等工具强化权限管理和审计功能，确保在高效处理数据的同时符合GDPR、CCPA等全球数据保护标准的要求。 综上所述，在持续演进和创新中，Apache Pig不仅保持其在复杂数据分析领域的传统优势，还在积极拥抱新技术、新需求，展现出强大的生命力和广阔的应用前景。因此，深入掌握并灵活运用Apache Pig，无疑将为身处大数据时代的企业和个人提供强大竞争力和无限机遇。

...需求。Apache Spark这款大数据处理框架，就像个内存里的超级加速器，凭借它那超凡的处理速度和一身强大的功能，早就已经火遍大江南北，被各行各业的大佬们热烈追捧和广泛应用啦！在Spark 2.0版本中，Tungsten项目更是带来了内存管理和执行优化的重大革新。 二、Tungsten项目的介绍 Tungsten是Apache Spark 2.0引入的一个重要特性，它的目标是通过优化Spark的数据处理引擎来提高其性能。Tungsten这家伙最牛的地方就在于它对内存管理做了大刀阔斧的优化，以前慢悠悠地从磁盘读取数据的操作，现在全都被搬到了内存里头进行。这样一来，数据访问速度嗖嗖地往上飙，简直快得飞起！ 三、Tungsten项目的内存管理 在传统的Spark中，数据是以序列化的形式存储在磁盘上的。每次需要获取数据的时候，都得从磁盘上把这个家伙拽出来，再让它从“冬眠”中恢复到正常状态（也就是解序列化），这个过程可真是消耗了不少精力和时间呢。在Tungsten这里啊，数据可是直接蹦跶到内存里头去的，而且人家管理起来贼高效，那可是一套相当厉害的法子！ 例如，在Spark SQL中，我们可以这样创建一个DataFrame： java val df = spark.read.format("csv").option("header", "true").load("/path/to/data") 在Tungsten之前，这个操作需要将数据从磁盘上读取并解析为RDD。在Tungsten之后，这个操作就能直接把数据一股脑儿地拽进内存里，然后像变魔术一样，它就变成了一个全新的DataFrame。 四、Tungsten项目的执行优化 除了内存管理方面的优化外，Tungsten还对Spark的执行进行了优化。在传统的Spark中，任务的调度是由master节点完成的。在Tungsten这个系统里，它把任务的分配和执行这些活儿都撒手扔给了每一个worker节点去干，这样一来，数据处理的速度蹭蹭地往上飙，效果那是相当显著。 例如，我们可以这样运行一个简单的Spark程序： java val rdd = sc.parallelize(1 to 1000) rdd.foreach { x => println(s"Processing element $x") } 在Tungsten之前，这个程序需要将所有的元素都传输到master节点进行处理，然后再返回结果。在Tungsten之后，这个程序就像个超级小能手，它会把任务像分糖果一样均匀地分给每一个worker节点去处理，然后麻溜儿地直接给你返回结果。 五、结论 总的来说，Tungsten项目是Spark在内存管理和执行优化方面的一次重大突破。Tungsten这个家伙，可真是让Spark处理数据的能力噌噌往上涨！它干了两件大事情：一是麻利地把数据从磁盘搬到内存里头，这样一来，数据的读取速度嗖嗖提升；二是巧妙地把任务分配给每一个worker节点，让他们各自领活儿干，这样一来，任务的调度和执行效率蹭蹭翻倍。这两手操作下来，Spark的数据处理速度那可是大幅提升，跟坐火箭似的！虽然Tungsten项目还有一些待解决的问题，但无疑它是Spark向前发展的一大步。我们期待未来Spark能为我们带来更多的惊喜。

...架，如Apache Spark，它提供了与Pig类似的高级抽象，并在内存计算和分布式数据共享方面取得突破，对于需要快速迭代和实时分析的大数据场景有着显著优势。 另外，关于数据压缩算法的研究也在持续深入，新型压缩算法如Zstandard和Brotli因其更高的压缩比和更快的解压速度，逐渐被大数据处理系统采纳。这些新技术和新方法为Apache Pig用户提供了更多优化数据处理流程的可能性，值得我们关注并适时引入到实际项目中。 综上所述， Apache Pig中的分片与压缩操作只是大数据高效处理的一环，持续跟踪行业前沿趋势，结合最新研究成果与最佳实践，将有助于我们在庞杂的数据海洋中航行得更为稳健和高效。

...che Flink、Spark以及Google Cloud Dataflow）运行，提供了一种与Pig Latin类似的声明式编程接口，使得开发者在面对多样的执行环境时能够保持代码的一致性与移植性。值得注意的是，Beam也支持将Pig Latin脚本转换为其SDK表示，从而在更广泛的执行环境中利用到Pig的优点。 同时，Apache Hadoop生态系统的持续演进也不容忽视，如Hadoop 3.x版本对YARN资源管理和存储层性能的改进，将进一步优化Pig在大规模集群上的并行处理效率。而诸如Apache Arrow这类内存中列式数据格式的普及，也将提升Pig与其他大数据组件间的数据交换速度，为复杂的数据分析任务带来新的可能。 总之，在当前的大数据时代背景下，Apache Pig的应用不仅限于传统的Hadoop MapReduce环境，它正在与更多新兴技术和平台整合，共同推动大数据并行处理技术的发展与创新。对于相关从业人员而言，紧跟这些趋势和技术进步，无疑能更好地发挥Pig在实际业务场景中的潜力。