当前Spark Streaming-Streaming Join只支持:
- InnerJoin;
- LeftJoin;
- RightJoin;
整体思路
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将Join的条件分为:
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preJoinFilter
- leftSideOnly: 只依赖左表的过滤条件,针对左表input输入,先校验该条件,如果不满足该条件一定不会关联上;
- rightSideOnly:只依赖右表的过滤条件,针对右表input输入,先校验该条件,如果不满足该条件一定不会关联上;
postJoinFilter:同时依赖左右表的过滤条件,在满足preJoinFilter并同另外一侧表关联后进行该过滤;
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将满足过滤条件的新增左表数据跟右表状态数据做Join(详细见代码),同时更新所有的新增left表数据到状态 ,将结果输出至leftOutputIter,结果分为两部分:
关联上并满足过滤条件的数据:这部分数据Inner/Left/Right都是相同的;
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关联不上的数据,分为两种情况:
暂时没有关联上的,这个时候仅仅将左流新增数据写入左表状态表,不会emit数据;
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永不会关联上的(不满足leftSideOnly),针对Inner/Left/Right产生不同的结果:
a. LeftJoin: 输出join with null;
b. Inner/RightJoin: 输出空;
将满足过滤条件的新增右表数据跟左表状态数据做Join,同时更新所有的新增right表数据到状态,同时会生成新增左表跟新增右表的关联数据(因为左表的新增数据已经保留到了左表的状态数据中),结果输出至rightOutputIter(类似于上步骤);
针对InnerJoin的输出即为leftOutputIter + rightOutputIter;
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针对LeftJoin同时还需要考左表已经过期的数据,这些数据分两种情况:
- 同右表状态数据(包括当前批次)没有关联:这些数据应该join with null;
- 同右表状态数据(包括当前批次)有关联: 应该忽略掉,因为这些数据理论上在某些时间点上会Join上,所以不能join with null;
- 同时这些过期数据在该批次会被清理掉;
针对RightJoin同时还需要考左表已经过期的数据,类似LeftOuterJoin;
左右表关联代码实现
def storeAndJoinWithOtherSide(
otherSideJoiner: OneSideHashJoiner)(
generateJoinedRow: (InternalRow, InternalRow) => JoinedRow):
Iterator[InternalRow] = {
// Step1: 过滤不符合watermark要求的数据
val watermarkAttribute = inputAttributes.find(_.metadata.contains(delayKey))
val nonLateRows =
WatermarkSupport.watermarkExpression(watermarkAttribute, eventTimeWatermark) match {
case Some(watermarkExpr) =>
val predicate = newPredicate(watermarkExpr, inputAttributes)
inputIter.filter { row => !predicate.eval(row) }
case None =>
inputIter
}
nonLateRows.flatMap { row =>
val thisRow = row.asInstanceOf[UnsafeRow]
// Step2: 如果输入不满足preJoinFilter条件,即针对Left表不满足只依赖左表的Join条件时:
// - 这种场景下该Row不会满足Join的条件,所以不会保存到状态数据中;
// - 同时根据Join的类型生成关联不上后的数据;
if (preJoinFilter(thisRow)) {
val key = keyGenerator(thisRow)
// Step3: 从另外一个状态表中获取关联数据进行postJoinFilter过滤后,作为结果输出
val outputIter = otherSideJoiner.joinStateManager.get(key).map { thatRow =>
generateJoinedRow(thisRow, thatRow)
}.filter(postJoinFilter)
// Step4: 将满足条件的状态数据更新至状态结果中;
val shouldAddToState = // add only if both removal predicates do not match
!stateKeyWatermarkPredicateFunc(key) && !stateValueWatermarkPredicateFunc(thisRow)
if (shouldAddToState) {
joinStateManager.append(key, thisRow)
updatedStateRowsCount += 1
}
outputIter
} else {
// 无法关联的数据,根据Join的类型生成相应的数据
joinSide match {
case LeftSide if joinType == LeftOuter =>
Iterator(generateJoinedRow(thisRow, nullRight))
case RightSide if joinType == RightOuter =>
Iterator(generateJoinedRow(thisRow, nullLeft))
case _ => Iterator()
}
}
}
}