一个MapReduce计算写入多个输出

有时,我们要求Hadoop作业将数据写入多个输出位置。Hadoop提供了一种工具,可以根据我们的需要,使用MultipleOutputs类在不同的位置编写作业的输出。

Hadoop的MultipleOutputs类提供了将Hadoop map/reducer输出写到多个文件夹的工具。这个MultipleOutputs特性也允许我们为每个输出指定一个不同的OutputFormat。

MultipleOutputs类有一个静态方法addNamedOutput,用于向给定的作业添加指定的输出。该方法的签名如下:

public static void addNamedOutput(Job job,
                  String namedOutput,
                  Class<? extends OutputFormat> outputFormatClass,
                  Class<?> keyClass,
                  Class<?> valueClass)

下面是使用该方法的代码片段:

MultipleOutputs.addNamedOutput(job,"AHMEDABAD", TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);
MultipleOutputs.addNamedOutput(job,"DELHI", TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);
MultipleOutputs.addNamedOutput(job,"MUMBAI", TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);

MultipleOutputs类的write方法用于将输出写入不同的文件。这种方法有多种形式。我们将例如如下这种方法形式:

public <K, V> void write(String namedOutput, K key, V value, String baseOutputPath)

只需要在MapClass或Reduce类中加入如下代码:

private MultipleOutputs<Text, IntWritable> mos;

public void setup(Context context) throws IOException,InterruptedException {
  mos = new MultipleOutputs(context);
}
public void cleanup(Context context) throws IOException,InterruptedException {
  mos.close();
}

然后就可以用mos.write(Key key,Value value,String baseOutputPath)代替context.write(key, value)。

问题描述

在这个例子中,我们将使用Hadoop MultipleOutputs特性在不同的HDFS文件夹中编写城市员工记录。

一、创建Java Maven项目

Maven依赖:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>HadoopDemo</groupId>
    <artifactId>com.xueai8</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <!--hadoop依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hadoop</groupId>
            <artifactId>hadoop-common</artifactId>
            <version>3.3.1</version>
        </dependency>
        <!--hdfs文件系统依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hadoop</groupId>
            <artifactId>hadoop-hdfs</artifactId>
            <version>3.3.1</version>
        </dependency>
        <!--MapReduce相关的依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hadoop</groupId>
            <artifactId>hadoop-mapreduce-client-core</artifactId>
            <version>3.3.1</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hadoop</groupId>
            <artifactId>hadoop-mapreduce-client-jobclient</artifactId>
            <version>3.3.1</version>
        </dependency>
        <!--junit依赖-->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <!--编译器插件用于编译拓扑-->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <!--指定maven编译的jdk版本和字符集,如果不指定,maven3默认用jdk 1.5 maven2默认用jdk1.3-->
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <source>1.8</source> <!-- 源代码使用的JDK版本 -->
                    <target>1.8</target> <!-- 需要生成的目标class文件的编译版本 -->
                    <encoding>UTF-8</encoding><!-- 字符集编码 -->
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

MultipleOutputsMapper.java:

Mapper类。

package com.xueai8.multioutput;

import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.MultipleOutputs;
import java.io.IOException;

// 引入静态常量
import static com.xueai8.multioutput.MultipleOutputsDriver.*;

public class MultipleOutputsMapper extends Mapper<Text,Text,Text,Text> {

    private MultipleOutputs<Text, Text> multipleOutputs;

    @Override
    protected void setup(Context context) throws IOException, InterruptedException {
        multipleOutputs = new MultipleOutputs<>(context);
    }

    @Override
    protected void map(Text key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        String empData[] = value.toString().split(",");
        // 多路输出:根据员工姓名
        if(empData[3].equalsIgnoreCase(AHMEDABAD)){
            multipleOutputs.write(AHMEDABAD, key, value, "AHMEDABAD/AHMEDABAD");
        }else if (empData[3].equalsIgnoreCase(DELHI)){
            multipleOutputs.write(DELHI, key, value, "DELHI/DELHI");
        }else if(empData[3].equalsIgnoreCase(MUMBAI)){
            multipleOutputs.write(MUMBAI, key, value, "MUMBAI/MUMBAI");
        }else {
            multipleOutputs.write(OTHER, key, value, "OTHER/OTHER");
        }
    }

    @Override
    protected void cleanup(Context context) throws IOException, InterruptedException {
        multipleOutputs.close();
    }
}

本示例没有Reducer类。

MultipleOutputsDriver.java:

驱动程序类。注意这里我们使用了ToolRunner接口。

package com.xueai8.multioutput;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.conf.Configured;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.KeyValueTextInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.MultipleOutputs;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.TextOutputFormat;
import org.apache.hadoop.util.GenericOptionsParser;
import org.apache.hadoop.util.Tool;
import org.apache.hadoop.util.ToolRunner;

public class MultipleOutputsDriver extends Configured implements Tool {
    public static final String OTHER = "OTHER";
    public static final String MUMBAI = "MUMBAI";
    public static final String DELHI = "DELHI";
    public static final String AHMEDABAD = "AHMEDABAD";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        int exitCode = ToolRunner.run(new Configuration(), new MultipleOutputsDriver(), args);
        System.exit(exitCode);
    }
    public int run(String[] args) throws Exception {
        if (args.length != 2) {
            System.out.println("执行此程序需要两个参数:");
            System.out.println("[ 1 ] 输入路径");
            System.out.println("[ 2 ] 输出路径");
            return -1;
        }

        String[] otherArgs = new GenericOptionsParser(getConf(),args).getRemainingArgs();
        Path input=new Path(otherArgs[0]);
        Path output=new Path(otherArgs[1]);

        Job job = Job.getInstance(getConf(),"multi output");
        job.setJarByClass(MultipleOutputsDriver.class);

        // set mapper
        job.setMapperClass(MultipleOutputsMapper.class);
        job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
        job.setMapOutputValueClass(Text.class);

        // set reducer
        job.setNumReduceTasks(0);
        job.setOutputKeyClass(Text.class);
        job.setOutputValueClass(Text.class);

        // set input & output format
        job.setInputFormatClass(KeyValueTextInputFormat.class);
        job.setOutputFormatClass(TextOutputFormat.class);

        FileInputFormat.addInputPath(job, input);
        FileOutputFormat.setOutputPath(job, output);

        /*** 添加多路输出的命名 ***/
        MultipleOutputs.addNamedOutput(job,AHMEDABAD , TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);
        MultipleOutputs.addNamedOutput(job,DELHI, TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);
        MultipleOutputs.addNamedOutput(job,MUMBAI, TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);
        MultipleOutputs.addNamedOutput(job,OTHER, TextOutputFormat.class,Text.class,Text.class);

        boolean success = job.waitForCompletion(true);
        return (success ? 0 : 1);
    }
}

二、配置log4j

在src/main/resources目录下新增log4j的配置文件log4j.properties,内容如下:

log4j.rootLogger = info,stdout

### 输出信息到控制抬 ###
log4j.appender.stdout = org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.Target = System.out
log4j.appender.stdout.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern = [%-5p] %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS} method:%l%n%m%n

三、项目打包

打开IDEA下方的终端窗口terminal,执行"mvn clean package"打包命令,如下图所示:

如果一切正常,会提示打jar包成功。如下图所示:

这时查看项目结构,会看到多了一个target目录,打好的jar包就位于此目录下。如下图所示:

四、项目部署

请按以下步骤执行。

1、启动HDFS集群和YARN集群。在Linux终端窗口中,执行如下的脚本:

$ start-dfs.sh
$ start-yarn.sh

查看进程是否启动,集群运行是否正常。在Linux终端窗口中,执行如下的命令:

$ jps

这时应该能看到有如下5个进程正在运行,说明集群运行正常:

    5542 NodeManager
    5191 SecondaryNameNode
    4857 NameNode
    5418 ResourceManager
    4975 DataNode

2、先在本地创建一个输入数据文件employees.txt,并编辑内容如下:

1	John Cena,Sr.Software Engineer,TCS,Ahmedabad
2	Peter,Sr.Software Engineer,Infosys,Delhi
3	S. Mathur,Software Engineer,capgemini,Mumbai
4	Ranvir D.,Data scientiest,TCS,Ahmedabad
5	Kane Will,Technical Lead,TCS,Ahmedabad

3、将数据文件employees.txt上传到HDFS的/data/mr/目录下。

$ hdfs dfs -mkdir -p /data/mr
$ hdfs dfs -put employees.txt /data/mr/
$ hdfs dfs -ls /data/mr/

4、提交作业到Hadoop集群上运行。(如果jar包在Windows下,请先拷贝到Linux中。)

在终端窗口中,执行如下的作业提交命令:

$ hadoop jar HadoopDemo-1.0-SNAPSHOT.jar com.xueai8.multioutput.MultipleOutputsDriver /data/mr /data/mr-output 

5、查看输出结果。

查看输出目录,可以看到每个命名输出写到一个单独的文件夹中了。如下图所示:

也可以通过浏览器查看HDFS上生成的目录:


《Flink原理深入与编程实战》