(七)Transformation和action详解-Java&Python版Spark

时间:2022-05-29 17:06:20

Transformation和action详解

视频教程:

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2、YouTube

什么是算子

算子是RDD中定义的函数,可以对RDD中的数据进行转换和操作。

算子分类:

具体:

1、Value数据类型的Transformation算子,这种变换并不触发提交作业,针对处理的数据项是Value型的数据。

2、Key-Value数据类型的Transfromation算子,这种变换并不触发提交作业,针对处理的数据项是Key-Value型的数据对。

3、Action算子,这类算子会触发SparkContext提交Job作业。

RDD有两种操作算子:

1、Transformation(转换)

2、Ation(执行)

作用

1、transformation是得到一个新的RDD,方式很多,比如从数据源生成一个新的RDD,从RDD生成一个新的RDD,Transformation属于延迟计算,当一个RDD转换成另一个RDD时并没有立即进行转换,仅仅是记住了数据集的逻辑操作。

2、action是得到一个值,或者一个结果(直接将RDDcache到内存中),触发Spark作业的运行,真正触发转换算子的计算。

所有的transformation都是采用的懒策略,如果只是将transformation提交是不会执行计算的,计算只有在action被提交的时候才被触发。

下图描述了Spark在运行转换中通过算子对RDD进行转换:

(七)Transformation和action详解-Java&Python版Spark

输入:在Spark程序运行中,数据从外部数据空间(如分布式存储:textFile读取HDFS等,parallelize方法输入Scala集合或数据)输入Spark,数据进入Spark运行时数据空间,转化为Spark中的数据块,通过BlockManager进行管理。

运行:在Spark数据输入形成RDD后便可以通过变换算子,如filter等,对数据进行操作并将RDD转化为新的RDD,通过Action算子,触发Spark提交作业。 如果数据需要复用,可以通过Cache算子,将数据缓存到内存。

输出:程序运行结束数据会输出Spark运行时空间,存储到分布式存储中(如saveAsTextFile输出到HDFS),或Scala数据或集合中(collect输出到Scala集合,count返回Scala int型数据)。

Transformation和Actions操作概况

Transformation具体内容

1、map(func) :返回一个新的分布式数据集,由每个原元素经过func函数转换后组成。

2、filter(func) : 返回一个新的数据集,由经过func函数后返回值为true的原元素组成 。

3、flatMap(func) : 类似于map,但是每一个输入元素,会被映射为0到多个输出元素(因此,func函数的返回值是一个Seq,而不是单一元素)。

4、sample(withReplacement, frac, seed) : 根据给定的随机种子seed,随机抽样出数量为frac的数据。

5、union(otherDataset) : 返回一个新的数据集,由原数据集和参数联合而成。

6、groupByKey([numTasks]) : 在一个由(K,V)对组成的数据集上调用,返回一个(K,Seq[V])对的数据集。注意:默认情况下,使用8个并行任务进行分组,你可以传入numTask可选参数,根据数据量设置不同数目的Task。

7、reduceByKey(func, [numTasks]) : 在一个(K,V)对的数据集上使用,返回一个(K,V)对的数据集,key相同的值,都被使用指定的reduce函数聚合到一起。和groupbykey类似,任务的个数是可以通过第二个可选参数来配置的。

8、join(otherDataset, [numTasks]) : 在类型为(K,V)和(K,W)类型的数据集上调用,返回一个(K,(V,W))对,每个key中的所有元素都在一起的数据集。

9、groupWith(otherDataset, [numTasks]) : 在类型为(K,V)和(K,W)类型的数据集上调用,返回一个数据集,组成元素为(K, Seq[V], Seq[W]) Tuples。

10、cartesian(otherDataset) : 笛卡尔积。但在数据集T和U上调用时,返回一个(T,U)对的数据集,所有元素交互进行笛卡尔积。

Actions具体内容

1、reduce(func) : 通过函数func聚集数据集中的所有元素。Func函数接受2个参数,返回一个值。这个函数必须是关联性的,确保可以被正确的并发执行。

2、collect() : 在Driver的程序中,以数组的形式,返回数据集的所有元素。这通常会在使用filter或者其它操作后,返回一个足够小的数据子集再使用,直接将整个RDD集Collect返回,很可能会让Driver程序OOM。

3、count() : 返回数据集的元素个数。

4、take(n) : 返回一个数组,由数据集的前n个元素组成。注意,这个操作目前并非在多个节点上,并行执行,而是Driver程序所在机器,单机计算所有的元素内存压力会增大,需要谨慎使用。

5、first() : 返回数据集的第一个元素(类似于take(1))。

6、saveAsTextFile(path) : 将数据集的元素,以textfile的形式,保存到本地文件系统,hdfs或者任何其它hadoop支持的文件系统。Spark将会调用每个元素的toString方法,并将它转换为文件中的一行文本。

7、saveAsSequenceFile(path) : 将数据集的元素,以sequencefile的格式,保存到指定的目录下,本地系统,hdfs或者任何其它hadoop支持的文件系统。RDD的元素必须由key-value对组成,并都实现了Hadoop的Writable接口,或隐式可以转换为Writable(Spark包括了基本类型的转换,例如Int,Double,String等等)。

8、foreach(func) : 在数据集的每一个元素上,运行函数func。这通常用于更新一个累加器变量,或者和外部存储系统做交互。