大数据 - Spark系列《三》- 加载各种数据源创建RDD-编程知识

Spark系列文章：

大数据 - Spark系列《一》- 从Hadoop到Spark：大数据计算引擎的演进-CSDN博客

大数据 - Spark系列《二》- 关于Spark在Idea中的一些常用配置-CSDN博客

3.1🧀加载文件(本地)

1. 加载本地文件路径

🌮使用textFile加载本地txt文件

🌮使用textFile加载本地json文件

🌮使用sequenceFile加载本地二进制文件

🌮HDFS也可以（hdfs://doe01:8020/data/wds/）

3.2 🧀本地集合(测试)

3.3 🧀加载mysql

1. 🌮环境准备

2. 🌮创建Spark应用程序

3.1🧀加载文件(本地)

1. 加载本地文件路径

🌮使用textFile加载本地txt文件
🌮使用textFile加载本地json文件
🌮使用sequenceFile加载本地二进制文件

二进制文件加载后的RDD中每个元素都是一个键值对，其中键和值的类型由用户指定。

/*** 加载文本文件 创建RDD* 参数1  文件路径* 参数2   最小分区数 默认2* RDD =  迭代器+分区信息  一行一行的迭代数据*/
// 从本地文件系统加载（只适用于开发测试）
val rdd: RDD[String] = sc.textFile("local/path/to/text/file", 2)
val rdd: RDD[String] = sc.textFile("local/path/to/json/file", 2)//-------------------------------------------------
//   User.class   asInstanceOf
val res = sc.sequenceFile("local/path/to/binary/file", classOf[String], classOf[Int])
// 其中第一个参数是文件路径，第二个参数是键的类型，第三个参数是值的类型。

🌮HDFS也可以（hdfs://doe01:8020/data/wds/）

// 从HDFS文件系统加载（对应绝大多数生产应用场景）
val data: RDD[String] = sc.textFile("hdfs://hadoop01:8020/data/words/", 2)
data.foreach(println)

🥙练习1：使用textFile加载本地txt文件 - 统计每个城市下订单总额

//数据：orders.txt
oid01,100,bj
oid02,100,bj
oid03,100,bj
oid04,100,nj
oid05,100,nj

package com.doit.day0130import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}/*** @日期: 2024/1/31* @Author: Wang NaPao* @Blog: https://blog.csdn.net/weixin_40968325?spm=1018.2226.3001.5343* @Tips: 和我一起学习吧* @Description: Spark应用程序入口，用于计算订单数据中各个城市的订单总金额*/object StartGetting {def main(args: Array[String]): Unit = {// 创建SparkConf对象，并设置应用程序名称和运行模式val conf = new SparkConf().setAppName("Starting...") // 设置应用程序名称.setMaster("local[*]") // 设置运行模式为本地模式// 创建SparkContext对象，并传入SparkConf对象val sc = new SparkContext(conf)// 加载订单数据val rdd1 = sc.textFile("data/orders.txt")// 将订单数据转换为键值对(city, amount)，其中city为键，amount为值val rdd2 = rdd1.map(line => {val arr = line.split(",")(arr(2), arr(1))})// 根据城市对订单数据进行分组val rdd3 = rdd2.groupBy(_._1)// 计算每个城市的订单总金额val rdd4 = rdd3.map(tp => {val city = tp._1val sum = tp._2.map(_._2.toInt).sum(city, sum)})// 将结果保存到输出文件中rdd4.saveAsTextFile("data/citysum_output")// 将结果保存并保存为sequenceFile文件rdd4.saveAsTextFile("data/citysum_output_seq")// 关闭SparkContext对象，释放资源sc.stop()}
}

结果：

🥙练习2：使用textFile加载本地json文件 - 去获取每部电影的平均分

Spark-关于Json数据格式的数据的处理与练习

🥙练习3：使用sequenceFile加载本地二进制文件(练习1出来的结果data/citysum_output_seq) - 将seq文件的数据转换为Object对象，并打印出所有的城市

// 城市对象类
case class CityObj(// 城市名称city: String,// 数量num: Int)

package com.doit.day0201import org.apache.spark.rdd.RDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
import org.apache.log4j.{Level, Logger}
import org.apache.hadoop.io.Text
import org.apache.hadoop.io.IntWritable/*** @日期: 2024/2/1* @Author: Wang NaPao* @Blog: https://blog.csdn.net/weixin_40968325?spm=1018.2226.3001.5343* @Tips: 和我一起学习吧* @Description:*/object Test01 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 创建SparkConf对象，并设置应用程序名称和运行模式val conf = new SparkConf().setAppName("Starting...") // 设置应用程序名称.setMaster("local[*]") // 设置运行模式为本地模式// 创建SparkContext对象，并传入SparkConf对象val sc = new SparkContext(conf)Logger.getLogger("org.apache.spark").setLevel(Level.WARN)//sequenceFile 就是序列化文件 K-V K-V K1-V1 【序列化】// 加载 Sequence 文件并创建 RDDval rdd1 = sc.sequenceFile("data/citysum_output_seq/", classOf[Text], classOf[IntWritable])val newrdd = sc.sequenceFile[String, Int]("data/citysum_output_seq/", 2)newrdd.foreach(println)// 转换为对象并提取城市数据val cities = rdd1.map { case (textKey, intValue) =>// 将 Hadoop 的 Text 对象和 IntWritable 对象转换为 Scala 字符串和整数val city = textKey.toStringval count = intValue.get()// 创建 CityObj 对象CityObj(city, count)}// 提取并打印所有城市val uniqueCities = cities.map(_.city).foreach(println)sc.stop()}
}

结果：

注意点：

类型匹配：sequenceFile 方法需要指定键和值的类型参数，这些类型应该与文件中实际的数据类型匹配。通常情况下，键和值的类型会使用 Hadoop 库中的数据类型，如 Text、IntWritable 等。

类型转换：在处理文件数据时，需要将 Hadoop 的 Text 类型转换为 Scala 的 String 类型，将 IntWritable 类型转换为 Scala 的 Int 类型。

🥙练习4：使用textFile加载hdfs txt文件 - 每个字母代表一个人 , 统计任意一个人和其他人的共同好友

//数据:f.txt
A:B,C,D,F,E,O
B:A,C,E,K
C:F,A,D,I
D:A,E,F,L
E:B,C,D,M,L
F:A,B,C,D,E,O,M
G:A,C,D,E,F
H:A,C,D,E,O
I:A,O
J:B,O
K:A,C,D
L:D,E,F
M:E,F,G
O:A,H,I,J

package com.doit.day0201import org.apache.spark.rdd.RDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
import org.apache.log4j.{Level, Logger}
import org.apache.hadoop.io.Text
import org.apache.hadoop.io.IntWritable/*** @日期: 2024/2/2* @Author: Wang NaPao* @Blog: https://blog.csdn.net/weixin_40968325?spm=1018.2226.3001.5343* @Tips: 和我一起学习吧* @Description: 实现统计每个人与其他人的共同好友*/object Test02 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 创建SparkConf对象，并设置应用程序名称和运行模式val conf = new SparkConf().setAppName("Starting...") // 设置应用程序名称.setMaster("local[*]") // 设置运行模式为本地模式// 创建SparkContext对象，并传入SparkConf对象val sc = new SparkContext(conf)// 从HDFS读取数据创建RDDval rdd1 = sc.textFile("hdfs://hadoop01:8020/spark/data/f.txt", 2)// 对每行数据进行处理，生成以每个人为key，其好友为value的RDDval rdd2: RDD[(String, String)] = rdd1.flatMap(line => {val arr1 = line.split(":")val name = arr1(0)val arr2 = arr1(1).split(",")arr2.map(tp => (name, tp))})// 将数据按照每个人分组，形成键值对的RDD，键为人名，值为其好友列表val rdd3 = rdd2.groupBy(_._1)// 转换RDD结构，将Iterable转换为Listval rdd4 = rdd3.map(tp => {val name = tp._1val fr: Iterable[String] = tp._2.map(_._2)(name, fr)})// 将RDD转换为Listval list: List[(String, Iterable[String])] = rdd4.collect().toList// 遍历List中的每个元素，计算交集for (i <- 0 to list.size; j <- i + 1 to list.size) {val tuple: (String, Iterable[String]) = list(i)val tuple1 = list(j)// 计算两人好友列表的交集val v3 = tuple._2.toList.intersect(tuple1._2.toList)println(s"${tuple._1}与${tuple1._1}的交集为" + v3)}// 关闭SparkContextsc.stop()}
}

结果：

3.2 🧀本地集合(测试)

在Spark中，makeRDD方法用于将本地集合或序列转换为RDD。它接受一个Seq类型的集合作为参数，并可选地接受一个表示分区数量的整数参数。

默认分区环境的所有可用核数
创建的时候可以通过参数设置分区

package com.doit.day0201import org.apache.spark.rdd.RDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
import org.apache.log4j.{Level, Logger}
import org.apache.hadoop.io.Text
import org.apache.hadoop.io.IntWritableimport scala.collection.mutable/*** @日期: 2024/2/4* @Author: Wang NaPao* @Blog: https://blog.csdn.net/weixin_40968325?spm=1018.2226.3001.5343* @Tips: 和我一起学习吧* @Description: 示例RDD的创建和并行度设置*/// 定义一个城市对象，包含城市名和人口数量
case class CityObj(name: String, population: Int)object Test04 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 创建SparkConf对象，并设置应用程序名称和运行模式val conf = new SparkConf().setAppName("Starting...") // 设置应用程序名称.setMaster("local[*]") // 设置运行模式为本地模式// 创建SparkContext对象，并传入SparkConf对象val sc = new SparkContext(conf)// 创建一个List集合，包含城市对象val city = List(CityObj("shanghai", 5000000),CityObj("beijing", 9800000),CityObj("nanjing", 5500000))// 将List集合直接转换为RDD，默认并行度为所有可用核数val rdd1 = sc.makeRDD(city)// 将List集合转换为RDD，并指定并行度为2val rdd2 = sc.makeRDD(city, 2)// 打印RDD的分区数println(rdd1.getNumPartitions) // 16println(rdd2.getNumPartitions) // 2// 创建一个可变的HashMap，包含姓名和年龄val map = mutable.HashMap[String, Int](("zss", 23), "lss" -> 33)// HashMap不可以直接传入makeRDD，需要先转换为List再传入val rdd3 = sc.makeRDD(map.toList)// 打印RDD的分区数println(rdd3.getNumPartitions) // 16// 关闭SparkContextsc.stop()}
}

HashMap不可直接使用makeRDD方法

对于HashMap类型的集合，由于其不是Seq的子类，因此无法直接使用makeRDD方法进行转换。通常情况下，可以先将HashMap转换为List，再使用makeRDD方法，示例如下：
val map = mutable.HashMap[String, Int](("zss", 23), "lss" -> 33) 
// HashMap不可以直接传入makeRDD，需要先转换为List再传入 
val rdd3 = sc.makeRDD(map.toList)

3.3 🧀加载mysql

1. 🌮环境准备

在开始之前，需要确保以下环境已经准备好：

Spark环境：确保已经安装和配置了Spark，并且可以正常运行Spark应用程序。
MySQL数据库：确保MySQL数据库已经安装并且可以访问。需要提供数据库连接地址、用户名和密码。

//创建表和插入数据
CREATE TABLE `salary` (`empid` int NOT NULL,`basesalary` double DEFAULT NULL,`titlesalary` double DEFAULT NULL,`deduction` double DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`empid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;INSERT INTO `salary` (`empid`, `basesalary`, `titlesalary`, `deduction`) VALUES
(1001, 2200, 1100, 200),
(1002, 1200, 200, NULL),
(1003, 2900, 700, 200),
(1004, 1950, 700, 150);

在pom.xml里面添加mysql依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.mysql/mysql-connector-j -->
<dependency><groupId>com.mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-j</artifactId><version>8.2.0</version>
</dependency>

2. 🌮创建Spark应用程序

使用JdbcRDD从MySQL数据库读取数据，需要注意以下几个关键参数：

1）SparkContext 对象 (sc)：这是 Spark 应用程序的主要入口点，需要传递给 JdbcRDD 构造函数。

2）数据库连接函数 (conn)：这是一个无参数的函数，用于获取数据库连接。在函数体内，应该使用 DriverManager.getConnection 方法来获取数据库连接，并指定数据库的连接地址、用户名和密码。

3）查询 SQL 语句 (sql)：这是用于执行数据库查询的 SQL 语句。你可以在 SQL 语句中使用占位符（?）来表示查询参数，后续会通过 JdbcRDD 的其他参数来提供具体的查询范围。

4）查询参数范围：通过指定起始和结束的查询参数值来定义查询范围。这些参数值会传递给 SQL 语句中的占位符，以便在查询时动态指定查询条件。

5）并行度 (numPartitions)：这指定了创建的 RDD 的分区数，也就是并行度。它决定了查询在 Spark 集群中并行执行的程度。通常情况下，可以根据数据量和集群资源情况来设置并行度，以提高查询性能。

6）结果集处理函数 (resultSetHandler)：这是一个函数，用于处理从数据库返回的查询结果。你需要实现这个函数来定义对查询结果的处理逻辑，例如提取需要的字段、转换数据类型等。

package com.doit.day0201import org.apache.spark.rdd.JdbcRDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}import java.sql.{DriverManager, ResultSet}/*** @日期: 2024/2/4* @Author: Wang NaPao* @Blog: https://blog.csdn.net/weixin_40968325?spm=1018.2226.3001.5343* @Tips: 和我一起学习吧* @Description: 使用JdbcRDD从MySQL数据库读取数据的示例*/object Tes05 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 创建SparkConf对象，并设置应用程序名称和运行模式val conf = new SparkConf().setAppName("Starting...") // 设置应用程序名称.setMaster("local[*]") // 设置运行模式为本地模式// 创建SparkContext对象，并传入SparkConf对象val sc = new SparkContext(conf)/*** 参数一 sc* 参数二 函数  获取连接对象* 参数三 查询sql  要求  必须指定查询范围* 参数4 5 数据范围* 参数6 并行个数* 参数7 处理返回结果的函数*/// 定义一个函数来获取数据库连接val conn = () => {DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/day02_test02_company", "root", "123456")};// 定义查询SQL语句val sql = "select empid,basesalary,titlesalary from salary where empid >= ? and empid <= ?"// 定义结果集处理函数val f2 = (rs: ResultSet) => {// 每条结果数据的处理逻辑val id = rs.getInt(1)val basesalary = rs.getDouble(2)val titlesalary = rs.getDouble(3)(id, basesalary, titlesalary)}// 创建JdbcRDD并执行查询val rdd1 = new JdbcRDD(sc, conn, sql, 1002, 1003, 1, f2)rdd1.foreach(println)// 停止SparkContextsc.stop()}
}