Hadoop如何实现辅助排序

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1. 样例数据

011990-99999	SIHCCAJAVRI
012650-99999	TYNSET-HANSMOEN

012650-99999	194903241200	111
012650-99999	194903241800	78
011990-99999	195005150700	0
011990-99999	195005151200	22
011990-99999	195005151800	-11

2. 需求


3. 思路、代码
将气象站ID相同的气象站信息和天气信息交由同一个 Reducer 处理，并保证气象站信息首先到达；然后 reduce() 函数从第一行中获取气象台名称，从第二行开始获取天气信息并输出。

import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.io.WritableComparable;
import org.apache.hadoop.io.WritableComparator;
import org.apache.hadoop.io.WritableUtils;

import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;

/**
 * 组合键，此例中用于辅助排序，包括气象站ID和“标记”。
 * “标记”是一个虚拟字段，其唯一目的是对记录排序，使气象站的记录比天气记录先到达。
 * 虽然可以不指定数据传输次序，并将待处理的记录缓存在内存之中，但应该尽量避免这种情况，
 * 因为其中任何一组的记录数量都可能非常庞大，远远超出 reducer 的可用内存量
 */
public class TextPair implements WritableComparable {
    private Text first;
    private Text second;

    public TextPair() {
        set(new Text(), new Text());
    }

    public TextPair(String first, String second) {
        set(new Text(first), new Text(second));
    }

    public TextPair(Text first, Text second) {
        set(first, second);
    }

    public void set(Text first, Text second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }

    public Text getFirst() {
        return first;
    }

    public Text getSecond() {
        return second;
    }

    public void write(DataOutput out) throws IOException {
        first.write(out);
        second.write(out);
    }

    public void readFields(DataInput in) throws IOException {
        first.readFields(in);
        second.readFields(in);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return first.hashCode() * 163 + second.hashCode();
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof TextPair) {
            TextPair tp = (TextPair) obj;
            return first.equals(tp.first) && second.equals(tp.second);
        }
        return false;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return first + "\t" + second;
    }

    public int compareTo(TextPair o) {
        int cmp = first.compareTo(o.first);
        if (cmp == 0) {
            cmp = second.compareTo(o.second);
        }
        return cmp;
    }

    // RawComparator 允许直接比较数据流中的记录，无须先把数据流反序列化为对象，这样避免了新建对象的额外开销
    // WritableComparator 是对继承自 WritableComparable 类的 RawComparator 的一个通用实现。
    public static class FirstComparator extends WritableComparator {

        private static final Text.Comparator TEXT_COMPARATOR = new Text.Comparator();

        public FirstComparator() {
            super(TextPair.class);
        }

        @Override
        public int compare(byte[] b1, int s1, int l1,
                           byte[] b2, int s2, int l2) {
            try {
                // firstL1、firstL2 表示每个字节流中第一个 Text 字段的长度
                int firstL1 = WritableUtils.decodeVIntSize(b1[s1]) + readVInt(b1, s1);
                int firstL2 = WritableUtils.decodeVIntSize(b2[s2]) + readVInt(b2, s2);
                return TEXT_COMPARATOR.compare(b1, s1, firstL1, b2, s2, firstL2);
            } catch (IOException e) {
                throw new IllegalArgumentException(e);
            }
        }

        @Override
        public int compare(WritableComparable a, WritableComparable b) {
            if (a instanceof TextPair && b instanceof TextPair) {
                return ((TextPair) a).first.compareTo(((TextPair) b).first);
            }
            return super.compare(a, b);
        }
    }
}

import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;

import java.io.IOException;

/**
 * 标记气象站记录的 mapper
 */
public class JoinStationMapper extends Mapper {
    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        String[] val = value.toString().split("\\t");
        if (val.length == 2) {
            context.write(new TextPair(val[0], "0"), new Text(val[1]));
        }
    }
}

import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;

import java.io.IOException;

/**
 * 标记天气记录的 mapper
 */
public class JoinRecordMapper extends Mapper {
    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        String[] val = value.toString().split("\\t");
        if (val.length == 3) {
            context.write(new TextPair(val[0], "1"), new Text(val[1] + "\t" + val[2]));
        }
    }
}

import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;

import java.io.IOException;
import java.util.Iterator;

/**
 * 连接已标记的气象站记录和天气记录的 reducer
 */
public class JoinReducer extends Reducer {
    @Override
    protected void reduce(TextPair key, Iterable values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        Iterator iter = values.iterator();
        Text stationName = new Text(iter.next()); // reducer 会先接收气象站记录（这里千万不能写成 Text stationName = iter.next(); ）
        while (iter.hasNext()) {
            Text record = iter.next();
            Text outValue = new Text(stationName.toString() + "\t" + record.toString());
            context.write(key.getFirst(), outValue);
        }
    }
}

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.Partitioner;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.MultipleInputs;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.TextInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import org.apache.hadoop.util.GenericOptionsParser;


public class JoinRecordWithStationName {
    static class KeyPartitioner extends Partitioner {
        @Override
        public int getPartition(TextPair textPair, Text text, int numPartitions) {
            return (textPair.getFirst().hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numPartitions;
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Configuration conf = new Configuration();
        String[] otherArgs = new GenericOptionsParser(conf, args).getRemainingArgs();
        if (otherArgs.length != 3) {
            System.err.println("Parameter number is wrong, please enter three parameters：  
");
            System.exit(-1);
        }

        Path ncdcInputPath = new Path(otherArgs[0]);
        Path stationInputPath = new Path(otherArgs[1]);
        Path outputPath = new Path(otherArgs[2]);

        //conf.set("fs.defaultFS", "hdfs://vmnode.zhch:9000");
        Job job = Job.getInstance(conf, "JoinRecordWithStationName");
        //job.setJar("F:/workspace/AssistRanking/target/AssistRanking-1.0-SNAPSHOT.jar");
        job.setJarByClass(JoinRecordWithStationName.class);

        MultipleInputs.addInputPath(job, ncdcInputPath, TextInputFormat.class, JoinRecordMapper.class);
        MultipleInputs.addInputPath(job, stationInputPath, TextInputFormat.class, JoinStationMapper.class);
        FileOutputFormat.setOutputPath(job, outputPath);

        //仅按照 first(气象台ID) 分区、分组 （同一分区的记录将被同一个Reducer处理，同一区同一组的记录将被同一个Reducer在同一次reduce()函数调用中处理）
        job.setPartitionerClass(KeyPartitioner.class);
        job.setGroupingComparatorClass(TextPair.FirstComparator.class);

        job.setMapOutputKeyClass(TextPair.class);
        job.setReducerClass(JoinReducer.class);
        job.setOutputKeyClass(Text.class);

        System.exit(job.waitForCompletion(true) ? 0 : 1);
    }
}

4. 运行结果

以上是“Hadoop如何实现辅助排序”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家都有了一定的了解，希望分享的内容对大家有所帮助，如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道！

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