首先要識別哪些是跳出行為,要把這些跳出的訪客最後一個訪問的頁面識別出來。那麼就要抓住幾個特徵:
該頁面是使用者近期訪問的第一個頁面,這個可以通過該頁面是否有上一個頁面(last_page_id)來判斷,如果這個表示為空,就說明這是這個訪客這次訪問的第一個頁面。
首次訪問之後很長一段時間(自己設定),使用者沒繼續再有其他頁面的訪問。
這第一個特徵的識別很簡單,保留 last_page_id 為空的就可以了。但是第二個訪問的判斷,其實有點麻煩,首先這不是用一條資料就能得出結論的,需要組合判斷,要用一條存在的資料和不存在的資料進行組合判斷。而且要通過一個不存在的資料求得一條存在的資料。更麻煩的他並不是永遠不存在,而是在一定時間範圍內不存在。那麼如何識別有一定失效的組合行為呢?
最簡單的辦法就是 Flink 自帶的 CEP 技術。這個 CEP 非常適合通過多條資料組合來識別某個事件。
使用者跳出事件,本質上就是一個條件事件加一個超時事件的組合。
-
流程圖
2.程式碼實現
建立任務類UserJumpDetailApp.java,從kafka讀取頁面日誌
import com.zhangbao.gmall.realtime.utils.MyKafkaUtil;
import org.apache.flink.configuration.Configuration;
import org.apache.flink.runtime.state.filesystem.FsStateBackend;
import org.apache.flink.streaming.api.CheckpointingMode;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStreamSource;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.FlinkKafkaConsumer;
/**
* @author zhangbao
* @date 2021/10/17 10:38
* @desc
*/
public class UserJumpDetailApp {
public static void main(String[] args) {
//webui模式,需要新增pom依賴
StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.createLocalEnvironmentWithWebUI(new Configuration());
// StreamExecutionEnvironment env1 = StreamExecutionEnvironment.createLocalEnvironment();
//設定並行度
env.setParallelism(4);
//設定檢查點
// env.enableCheckpointing(5000, CheckpointingMode.EXACTLY_ONCE);
// env.getCheckpointConfig().setCheckpointTimeout(60000);
// env.setStateBackend(new FsStateBackend("hdfs://hadoop101:9000/gmall/flink/checkpoint/userJumpDetail"));
// //指定哪個使用者讀取hdfs檔案
// System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","zhangbao");
//從kafka讀取資料來源
String sourceTopic = "dwd_page_log";
String group = "user_jump_detail_app_group";
String sinkTopic = "dwm_user_jump_detail";
FlinkKafkaConsumer<String> kafkaSource = MyKafkaUtil.getKafkaSource(sourceTopic, group);
DataStreamSource<String> kafkaDs = env.addSource(kafkaSource);
kafkaDs.print("user jump detail >>>");
try {
env.execute("user jump detail task");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
3. flink CEP程式設計
官方文件:https://nightlies.apache.org/flink/flink-docs-release-1.12/dev/libs/cep.html
處理流程
1.從kafka讀取日誌資料
2.設定時間語義為事件時間並指定事件時間欄位ts
3.按照mid分組
4.配置CEP表示式
-
1.第一次訪問的頁面:last_page_id == null
-
2.第一次訪問的頁面在10秒內,沒有進行其他操作,沒有訪問其他頁面
5.根據表示式篩選流
6.提取命中的資料
-
設定超時時間標識 timeoutTag
-
flatSelect 方法中,實現 PatternFlatTimeoutFunction 中的 timeout 方法。
-
所有 out.collect 的資料都被打上了超時標記
-
-
通過 SideOutput 側輸出流輸出超時資料
7.將跳出資料寫回到kafka
package com.zhangbao.gmall.realtime.app.dwm;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.zhangbao.gmall.realtime.utils.MyKafkaUtil;
import org.apache.flink.api.common.eventtime.SerializableTimestampAssigner;
import org.apache.flink.api.common.eventtime.WatermarkGenerator;
import org.apache.flink.api.common.eventtime.WatermarkGeneratorSupplier;
import org.apache.flink.api.common.eventtime.WatermarkStrategy;
import org.apache.flink.cep.CEP;
import org.apache.flink.cep.PatternFlatSelectFunction;
import org.apache.flink.cep.PatternFlatTimeoutFunction;
import org.apache.flink.cep.PatternStream;
import org.apache.flink.cep.pattern.Pattern;
import org.apache.flink.cep.pattern.conditions.SimpleCondition;
import org.apache.flink.configuration.Configuration;
import org.apache.flink.runtime.state.filesystem.FsStateBackend;
import org.apache.flink.streaming.api.CheckpointingMode;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStream;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStreamSource;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.KeyedStream;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.SingleOutputStreamOperator;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.streaming.api.windowing.time.Time;
import org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.FlinkKafkaConsumer;
import org.apache.flink.util.Collector;
import org.apache.flink.util.OutputTag;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/**
* @author zhangbao
* @date 2021/10/17 10:38
* @desc
*/
public class UserJumpDetailApp {
public static void main(String[] args) {
//webui模式,需要新增pom依賴
StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.createLocalEnvironmentWithWebUI(new Configuration());
// StreamExecutionEnvironment env1 = StreamExecutionEnvironment.createLocalEnvironment();
//設定並行度
env.setParallelism(4);
//設定檢查點
// env.enableCheckpointing(5000, CheckpointingMode.EXACTLY_ONCE);
// env.getCheckpointConfig().setCheckpointTimeout(60000);
// env.setStateBackend(new FsStateBackend("hdfs://hadoop101:9000/gmall/flink/checkpoint/userJumpDetail"));
// //指定哪個使用者讀取hdfs檔案
// System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","zhangbao");
//從kafka讀取資料來源
String sourceTopic = "dwd_page_log";
String group = "user_jump_detail_app_group";
String sinkTopic = "dwm_user_jump_detail";
FlinkKafkaConsumer<String> kafkaSource = MyKafkaUtil.getKafkaSource(sourceTopic, group);
DataStreamSource<String> jsonStrDs = env.addSource(kafkaSource);
/*//測試資料
DataStream<String> jsonStrDs = env
.fromElements(
"{\"common\":{\"mid\":\"101\"},\"page\":{\"page_id\":\"home\"},\"ts\":10000} ",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"home\"},\"ts\":12000}",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"good_list\",\"last_page_id\":" +
"\"home\"},\"ts\":15000} ",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"good_list\",\"last_page_id\":" +
"\"detail\"},\"ts\":30000} "
);
dataStream.print("in json:");*/
//對讀取到的資料進行結構轉換
SingleOutputStreamOperator<JSONObject> jsonObjDs = jsonStrDs.map(jsonStr -> JSON.parseObject(jsonStr));
// jsonStrDs.print("user jump detail >>>");
//從flink1.12開始,時間語義預設是事件時間,不需要額外指定,如果是之前的版本,則要按以下方式指定事件時間語義
//env.setStreamTimeCharacteristic(TimeCharacteristic.EventTime);
//指定事件時間欄位
SingleOutputStreamOperator<JSONObject> jsonObjWithTSDs = jsonObjDs.assignTimestampsAndWatermarks(
WatermarkStrategy.<JSONObject>forMonotonousTimestamps().withTimestampAssigner(
new SerializableTimestampAssigner<JSONObject>() {
@Override
public long extractTimestamp(JSONObject jsonObject, long l) {
return jsonObject.getLong("ts");
}
}
));
//按照mid分組
KeyedStream<JSONObject, String> ketByDs = jsonObjWithTSDs.keyBy(
jsonObject -> jsonObject.getJSONObject("common").getString("mid")
);
/**
* flink CEP表示式
* 跳出規則,滿足兩個條件:
* 1.第一次訪問的頁面:last_page_id == null
* 2.第一次訪問的頁面在10秒內,沒有進行其他操作,沒有訪問其他頁面
*/
Pattern<JSONObject, JSONObject> pattern = Pattern.<JSONObject>begin("first")
.where( // 1.第一次訪問的頁面:last_page_id == null
new SimpleCondition<JSONObject>() {
@Override
public boolean filter(JSONObject jsonObject) throws Exception {
String lastPageId = jsonObject.getJSONObject("page").getString("last_page_id");
System.out.println("first page >>> "+lastPageId);
if (lastPageId == null || lastPageId.length() == 0) {
return true;
}
return false;
}
}
).next("next")
.where( //2.第一次訪問的頁面在10秒內,沒有進行其他操作,沒有訪問其他頁面
new SimpleCondition<JSONObject>() {
@Override
public boolean filter(JSONObject jsonObject) throws Exception {
String pageId = jsonObject.getJSONObject("page").getString("page_id");
System.out.println("next page >>> "+pageId);
if(pageId != null && pageId.length()>0){
return true;
}
return false;
}
}
//時間限制模式,10S
).within(Time.milliseconds(10000));
//將cep表示式運用到流中,篩選資料
PatternStream<JSONObject> patternStream = CEP.pattern(ketByDs, pattern);
//從篩選的資料中再提取資料超時資料,放到側輸出流中
OutputTag<String> timeOutTag = new OutputTag<String>("timeOut"){};
SingleOutputStreamOperator<Object> outputStreamDS = patternStream.flatSelect(
timeOutTag,
//獲取超時資料
new PatternFlatTimeoutFunction<JSONObject, String>() {
@Override
public void timeout(Map<String, List<JSONObject>> map, long l, Collector<String> collector) throws Exception {
List<JSONObject> first = map.get("first");
for (JSONObject jsonObject : first) {
System.out.println("time out date >>> "+jsonObject.toJSONString());
//所有 out.collect 的資料都被打上了超時標記
collector.collect(jsonObject.toJSONString());
}
}
},
//獲取未超時資料
new PatternFlatSelectFunction<JSONObject, Object>() {
@Override
public void flatSelect(Map<String, List<JSONObject>> map, Collector<Object> collector) throws Exception {
//不超時的資料不提取,所以這裡不做操作
}
}
);
//獲取側輸出流的超時資料
DataStream<String> timeOutDs = outputStreamDS.getSideOutput(timeOutTag);
timeOutDs.print("jump >>> ");
//將跳出資料寫回到kafka
timeOutDs.addSink(MyKafkaUtil.getKafkaSink(sinkTopic));
try {
env.execute("user jump detail task");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
測試資料
將從kafka讀取資料的方式切換成固定資料內容,如下:
//測試資料
DataStream<String> jsonStrDs = env
.fromElements(
"{\"common\":{\"mid\":\"101\"},\"page\":{\"page_id\":\"home\"},\"ts\":10000} ",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"home\"},\"ts\":12000}",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"good_list\",\"last_page_id\":" +
"\"home\"},\"ts\":15000} ",
"{\"common\":{\"mid\":\"102\"},\"page\":{\"page_id\":\"good_list\",\"last_page_id\":" +
"\"detail\"},\"ts\":30000} "
);
dataStream.print("in json:");
然後從dwm_user_jump_detail主題消費資料