二次排序的需求说明
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。
测试的文件数据
a 1
a 5
a 7
a 9
b 3
b 8
b 10
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
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
@Override
public void reduce(Text key, Iterable<IntWritable> values, Context context)
throws IOException, InterruptedException {
List<Integer> valuesList = new ArrayList<Integer>();
// 取出value
for(IntWritable value : values) {
valuesList.add(value.get());
}
// 进行排序
Collections.sort(valuesList);
for(Integer value : valuesList) {
context.write(key, new IntWritable(value));
}
}
- 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。
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
- 自定义数据类型实现组合key
实现方式:继承WritableComparable - 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 - 自动以分组,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
import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.WritableComparable;
public class PairWritable implements WritableComparable<PairWritable> {
// 组合key
private String first;
private int second;
public PairWritable() {
}
public PairWritable(String first, int second) {
this.set(first, second);
}
/**
* 方便设置字段
*/
public void set(String first, int second) {
this.first = first;
this.second = second;
}
/**
* 反序列化
*/
@Override
public void readFields(DataInput arg0) throws IOException {
this.first = arg0.readUTF();
this.second = arg0.readInt();
}
/**
* 序列化
*/
@Override
public void write(DataOutput arg0) throws IOException {
arg0.writeUTF(first);
arg0.writeInt(second);
}
/*
* 重写比较器
*/
public int compareTo(PairWritable o) {
int comp = this.first.compareTo(o.first);
if(comp != 0) {
return comp;
} else { // 若第一个字段相等,则比较第二个字段
return Integer.valueOf(this.second).compareTo(
Integer.valueOf(o.getSecond()));
}
}
public int getSecond() {
return second;
}
public void setSecond(int second) {
this.second = second;
}
public String getFirst() {
return first;
}
public void setFirst(String first) {
this.first = first;
}
- 自定义分区规则
import org.apache.hadoop.io.IntWritable;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Partitioner;
public class SecondPartitioner extends Partitioner<PairWritable, IntWritable> {
@Override
public int getPartition(PairWritable key, IntWritable value, int numPartitions) {
/*
* 默认的实现 (key.hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numPartitions
* 让key中first字段作为分区依据
*/
return (key.getFirst().hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numPartitions;
}
}
- 自定义分组比较器
import org.apache.hadoop.io.RawComparator;
import org.apache.hadoop.io.WritableComparator;
public class SecondGroupComparator implements RawComparator<PairWritable> {
/*
* 对象比较
*/
public int compare(PairWritable o1, PairWritable o2) {
return o1.getFirst().compareTo(o2.getFirst());
}
/*
* 字节比较
* arg0,arg3为要比较的两个字节数组
* 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
* 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
*/
public int compare(byte[] arg0, int arg1, int arg2, byte[] arg3, int arg4, int arg5) {
return WritableComparator.compareBytes(arg0, 0, arg2-4, arg3, 0, arg5-4);
}
}
- map关键代码
private PairWritable mapOutKey = new PairWritable();
private IntWritable mapOutValue = new IntWritable();
public void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
String lineValue = value.toString();
String[] strs = lineValue.split("\t");
//设置组合key和value ==> <(key,value),value>
mapOutKey.set(strs[0], Integer.valueOf(strs[1]));
mapOutValue.set(Integer.valueOf(strs[1]));
context.write(mapOutKey, mapOutValue);
}
- reduce关键代码
private Text outPutKey = new Text();
public void reduce(PairWritable key, Iterable<IntWritable> values, Context context)
throws IOException, InterruptedException {
//迭代输出
for(IntWritable value : values) {
outPutKey.set(key.getFirst());
context.write(outPutKey, value);
}
}
- 输出结果
a 1
a 5
a 7
a 9
b 3
b 8
b 10