【Spark篇】---SparkSql之UDF函式和UDAF函式

LHBlog發表於2018-03-07
SparkSQL函式

一、前述

SparkSql中自定義函式包括UDF和UDAF

UDF：一進一出  UDAF:多進一出 （聯想Sum函式）

二、UDF函式

  UDF:使用者自定義函式，user defined function

    * 根據UDF函式引數的個數來決定是實現哪一個UDF  UDF1，UDF2。。。。UDF1xxx
    * UDF1 傳一個引數  UDF2傳兩個引數。。。。。

            sqlContext.udf().register("StrLen", new UDF1<String,Integer>() {

                private static final long serialVersionUID = 1L;

                @Override
                public Integer call(String t1) throws Exception {
                    return t1.length();
                }
            }, DataTypes.IntegerType);
            sqlContext.sql("select name ,StrLen(name) as length from user").show();
 sqlContext.udf().register("StrLen",new UDF2<String, Integer, Integer>() {

            /**
             *
             */
            private static final long serialVersionUID = 1L;

            @Override
            public Integer call(String t1, Integer t2) throws Exception {
                return t1.length()+t2;
            }
        } ,DataTypes.IntegerType );
        sqlContext.sql("select name ,StrLen(name,10) as length from user").show();

 三、UDAF函式

 UDAF:使用者自定義聚合函式，user defined aggreagatefunction

package com.spark.sparksql.udf_udaf;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import org.apache.spark.SparkConf;
import org.apache.spark.api.java.JavaRDD;
import org.apache.spark.api.java.JavaSparkContext;
import org.apache.spark.api.java.function.Function;
import org.apache.spark.sql.DataFrame;
import org.apache.spark.sql.Row;
import org.apache.spark.sql.RowFactory;
import org.apache.spark.sql.SQLContext;
import org.apache.spark.sql.expressions.MutableAggregationBuffer;
import org.apache.spark.sql.expressions.UserDefinedAggregateFunction;
import org.apache.spark.sql.types.DataType;
import org.apache.spark.sql.types.DataTypes;
import org.apache.spark.sql.types.StructField;
import org.apache.spark.sql.types.StructType;
/**
 * UDAF 使用者自定義聚合函式
 * @author root
 *
 */
public class UDAF {
    public static void main(String[] args) {
        SparkConf conf = new SparkConf();
        conf.setMaster("local").setAppName("udaf");
        JavaSparkContext sc = new JavaSparkContext(conf);
        SQLContext sqlContext = new SQLContext(sc);
        JavaRDD<String> parallelize = sc.parallelize(
                Arrays.asList("zhangsan","lisi","wangwu","zhangsan","zhangsan","lisi"));
        JavaRDD<Row> rowRDD = parallelize.map(new Function<String, Row>() {

            /**
             * 
             */
            private static final long serialVersionUID = 1L;

            @Override
            public Row call(String s) throws Exception {
                return RowFactory.create(s);
            }
        });
        
        List<StructField> fields = new ArrayList<StructField>();
        fields.add(DataTypes.createStructField("name", DataTypes.StringType, true));
        StructType schema = DataTypes.createStructType(fields);
        DataFrame df = sqlContext.createDataFrame(rowRDD, schema);
        df.registerTempTable("user");
        /**
         * 註冊一個UDAF函式,實現統計相同值得個數
         * 注意：這裡可以自定義一個類繼承UserDefinedAggregateFunction類也是可以的
         */
        sqlContext.udf().register("StringCount",new UserDefinedAggregateFunction() {
            
            /**
             * 
             */
            private static final long serialVersionUID = 1L;
            
            /**
             * 初始化一個內部的自己定義的值,在Aggregate之前每組資料的初始化結果
             */
            @Override
            public void initialize(MutableAggregationBuffer buffer) {
                buffer.update(0, 0);
            }
            
            /**
             * 更新 可以認為一個一個地將組內的欄位值傳遞進來 實現拼接的邏輯
             * buffer.getInt(0)獲取的是上一次聚合後的值
             * 相當於map端的combiner，combiner就是對每一個map task的處理結果進行一次小聚合 
             * 大聚和發生在reduce端.
             * 這裡即是:在進行聚合的時候，每當有新的值進來，對分組後的聚合如何進行計算
             */
            @Override
            public void update(MutableAggregationBuffer buffer, Row arg1) {
                buffer.update(0, buffer.getInt(0)+1);
                
            }
            /**
             * 合併 update操作，可能是針對一個分組內的部分資料，在某個節點上發生的 但是可能一個分組內的資料，會分佈在多個節點上處理
             * 此時就要用merge操作，將各個節點上分散式拼接好的串，合併起來
             * buffer1.getInt(0) : 大聚合的時候 上一次聚合後的值       
             * buffer2.getInt(0) : 這次計算傳入進來的update的結果
             * 這裡即是：最後在分散式節點完成後需要進行全域性級別的Merge操作
             * 也可以是一個節點裡面的多個executor合併 reduce端大聚合
             */
            @Override
            public void merge(MutableAggregationBuffer buffer1, Row buffer2) {
                buffer1.update(0, buffer1.getInt(0) + buffer2.getInt(0));
            }
            /**
             * 在進行聚合操作的時候所要處理的資料的結果的型別
             */
            @Override
            public StructType bufferSchema() {
                return DataTypes.createStructType(Arrays.asList(DataTypes.createStructField("bffer111", DataTypes.IntegerType, true)));
            }
            /**
             * 最後返回一個和DataType的型別要一致的型別，返回UDAF最後的計算結果
             */
            @Override
            public Object evaluate(Row row) {
                return row.getInt(0);
            }
            /**
             * 指定UDAF函式計算後返回的結果型別
             */
            @Override
            public DataType dataType() {
                return DataTypes.IntegerType;
            }
            /**
             * 指定輸入欄位的欄位及型別
             */
            @Override
            public StructType inputSchema() {
                return DataTypes.createStructType(Arrays.asList(DataTypes.createStructField("nameeee", DataTypes.StringType, true)));
            }
            /**
             * 確保一致性 一般用true,用以標記針對給定的一組輸入，UDAF是否總是生成相同的結果。
             */
            @Override
            public boolean deterministic() {
                return true;
            }
            
        });
        
        sqlContext.sql("select name ,StringCount(name) as strCount from user group by name").show();
        
        
        sc.stop();
    }
}

 

傳入到UDAF中的資料必須在分組欄位裡面，相當於是一組資料進來。

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