在mapreduce操作时,shuffle阶段会多次根据key值排序。但是在shuffle分组后,相同key值的values序列的顺序是不确定的(如下图)。如果想要此时value值也是排序好的,这种需求就是二次排序。
![]()
二.测试的文件数据
a 1 a 5 a 7 a 9 b 3 b 8 b 10 |
三.未经过二次排序的输出结果
a 9
a 7
a 5
a 1
b 10
b 8
b 3
|
四.第一种实现思路
直接在reduce端对分组后的values进行排序。
reduce关键代码
1 @Override
2 public void reduce(Text key, Iterable<IntWritable> values, Context context)
3 throws IOException, InterruptedException {
4
5 List<Integer> valuesList = new ArrayList<Integer>();
6
7 // 取出value
8 for(IntWritable value : values) {
9 valuesList.add(value.get());
10 }
11 // 进行排序
12 Collections.sort(valuesList);
13
14 for(Integer value : valuesList) {
15 context.write(key, new IntWritable(value));
16 }
17
18 }
输出结果:
a 1
a 5
a 7
a 9
b 3
b 8
b 10
很容易发现,这样把排序工作都放到reduce端完成,当values序列长度非常大的时候,会对CPU和内存造成极大的负载。
注意的地方(容易被“坑”)
在reduce端对values进行迭代的时候,不要直接存储value值或者key值,因为reduce方法会反复执行多次,但key和value相关的对象只有两个,reduce会反复重用这两个对象。需要用相应的数据类型.get()取出后再存储。
五.第二种实现思路
将map端输出的<key,value>中的key和value组合成一个新的key(称为newKey),value值不变。这里就变成<(key,value),value>,在针对newKey排序的时候,如果key相同,就再对value进行排序。
需要自定义的地方
1.自定义数据类型实现组合key
实现方式:继承WritableComparable
2.自定义partioner,形成newKey后保持分区规则任然按照key进行。保证不打乱原来的分区。
实现方式:继承partitioner
3.自定义分组,保持分组规则任然按照key进行。不打乱原来的分组
实现方式:继承RawComparator
自定义数据类型关键代码
1 import java.io.DataInput;
2 import java.io.DataOutput;
3 import java.io.IOException;
4 import org.apache.hadoop.io.WritableComparable;
5
6 public class PairWritable implements WritableComparable<PairWritable> {
7 // 组合key
8 private String first;
9 private int second;
10
11 public PairWritable() {
12 }
13
14 public PairWritable(String first, int second) {
15 this.set(first, second);
16 }
17
18 /**
19 * 方便设置字段
20 */
21 public void set(String first, int second) {
22 this.first = first;
23 this.second = second;
24 }
25
26 /**
27 * 反序列化
28 */
29 @Override
30 public void readFields(DataInput arg0) throws IOException {
31 this.first = arg0.readUTF();
32 this.second = arg0.readInt();
33 }
34 /**
35 * 序列化
36 */
37 @Override
38 public void write(DataOutput arg0) throws IOException {
39 arg0.writeUTF(first);
40 arg0.writeInt(second);
41 }
42
43 /*
44 * 重写比较器
45 */
46 public int compareTo(PairWritable o) {
47 int comp = this.first.compareTo(o.first);
48
49 if(comp != 0) {
50 return comp;
51 } else { // 若第一个字段相等,则比较第二个字段
52 return Integer.valueOf(this.second).compareTo(
53 Integer.valueOf(o.getSecond()));
54 }
55 }
56
57 public int getSecond() {
58 return second;
59 }
60 public void setSecond(int second) {
61 this.second = second;
62 }
63 public String getFirst() {
64 return first;
65 }
66 public void setFirst(String first) {
67 this.first = first;
68 }
自定义分区规则
1 import org.apache.hadoop.io.IntWritable;
2 import org.apache.hadoop.mapreduce.Partitioner;
3
4 public class SecondPartitioner extends Partitioner<PairWritable, IntWritable> {
5
6 @Override
7 public int getPartition(PairWritable key, IntWritable value, int numPartitions) {
8 /*
9 * 默认的实现 (key.hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numPartitions
10 * 让key中first字段作为分区依据
11 */
12 return (key.getFirst().hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numPartitions;
13 }
14 }
自定义分组比较器
1 import org.apache.hadoop.io.RawComparator;
2 import org.apache.hadoop.io.WritableComparator;
3
4 public class SecondGroupComparator implements RawComparator<PairWritable> {
5
6 /*
7 * 对象比较
8 */
9 public int compare(PairWritable o1, PairWritable o2) {
10 return o1.getFirst().compareTo(o2.getFirst());
11 }
12
13 /*
14 * 字节比较
15 * arg0,arg3为要比较的两个字节数组
16 * arg1,arg2表示第一个字节数组要进行比较的收尾位置,arg4,arg5表示第二个
17 * 从第一个字节比到组合key中second的前一个字节,因为second为int型,所以长度为4
18 */
19 public int compare(byte[] arg0, int arg1, int arg2, byte[] arg3, int arg4, int arg5) {
20 return WritableComparator.compareBytes(arg0, 0, arg2-4, arg3, 0, arg5-4);
21 }
22 }
map关键代码
1 private PairWritable mapOutKey = new PairWritable();
2 private IntWritable mapOutValue = new IntWritable();
3 public void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
4 String lineValue = value.toString();
5 String[] strs = lineValue.split("\t");
6
7 //设置组合key和value ==> <(key,value),value>
8 mapOutKey.set(strs[0], Integer.valueOf(strs[1]));
9 mapOutValue.set(Integer.valueOf(strs[1]));
10
11 context.write(mapOutKey, mapOutValue);
12 }
reduce关键代码
1 private Text outPutKey = new Text();
2 public void reduce(PairWritable key, Iterable<IntWritable> values, Context context)
3 throws IOException, InterruptedException {
4 //迭代输出
5 for(IntWritable value : values) {
6 outPutKey.set(key.getFirst());
7 context.write(outPutKey, value);
8 }
9
10 }
输出结果:
a 1
a 5
a 7
a 9
b 3
b 8
b 10
原理:
在map阶段:
使用job.setInputFormatClass定义的InputFormat将输入的数据集分割成小数据块splites,同时InputFormat提供一个RecordReder的实现。
本例子中使用的是TextInputFormat,他提供的RecordReder会将文本的一行的行号作为key,这一行的文本作为value。这就是自定义Map的输入是<LongWritable, Text>的原因。
然后调用自定义Map的map方法,将一个个<LongWritable, Text>对输入给Map的map方法。注意输出应该符合自定义Map中定义的输出<IntPair, IntWritable>。最终是生成一个List<IntPair, IntWritable>。
在map阶段的最后,会先调用job.setPartitionerClass对这个List进行分区,每个分区映射到一个reducer。每个分区内又调用job.setSortComparatorClass设置的key比较函数类排序。
可以看到,这本身就是一个二次排序。如果没有通过job.setSortComparatorClass设置key比较函数类,则使用key的实现的compareTo方法。
在reduce阶段:
reducer接收到所有映射到这个reducer的map输出后,也是会调用job.setSortComparatorClass设置的key比较函数类对所有数据对排序。
然后开始构造一个key对应的value迭代器。这时就要用到分组,使用jobjob.setGroupingComparatorClass设置的分组函数类。
只要这个比较器比较的两个key相同,他们就属于同一个组,它们的value放在一个value迭代器,而这个迭代器的key使用属于同一个组的所有key的第一个key。
最后就是进入Reducer的reduce方法,reduce方法的输入是所有的(key和它的value迭代器)。同样注意输入与输出的类型必须与自定义的Reducer中声明的一致。
本文转自SummerChill博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/DreamDrive/p/7693452.html,如需转载请自行联系原作者