【大数据技术Hadoop+Spark】MapReduce之单词计数和倒排索引实战(附源码和数据集 超详细)

本文涉及的产品
云原生大数据计算服务 MaxCompute,5000CU*H 100GB 3个月
云原生大数据计算服务MaxCompute,500CU*H 100GB 3个月
简介: 【大数据技术Hadoop+Spark】MapReduce之单词计数和倒排索引实战(附源码和数据集 超详细)

源码和数据集请点赞关注收藏后评论区留言私信~~~

一、统计单词出现次数

单词计数是最简单也是最能体现MapReduce思想的程序之一,可以称为MapReduce版“Hello World。其主要功能是统计一系列文本文件中每个单词出现的次数

程序解析

首先MapReduce将文件拆分成splits,由于测试用的文件较小,只有二行文字,所以每个文件为一个split,并将文件按行分割形成<key, value>对,如下图所示,这一步由MapReduce框架自动完成,其中偏移量(即key值)包括了回车所占的字符数(Windows和Linux环境会不同)

(2)将分割好的<key, value>对交给用户定义的Map方法进行处理,生成新的<key, value>对

(3)得到Map方法输出的<key,value>对后,Mapper会将它们按照key值进行排序,并执行Combine过程,将key至相同value值累加,得到Mapper的最终输出结果

(4)Reducer先对从Mapper接收的数据进行排序,再交由用户自定义的Reduce方法进行处理,得到新的<key,value>对,并作为WordCount的输出结果

主要编写Map和Reduce函数.这个Map函数使用StringTokenizer函数对字符串进行分隔,通过write方法把单词存入word中 k/v来自于Map函数中的context,可能经过了进一步处理(combiner),同样通过context输出

运行程序后通过浏览器访问页面即可获取结果

代码如下

package com.bigdata.wc;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.IntWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;
import org.apache.hadoop.util.GenericOptionsParser;
import java.io.IOException;
import java.util.StringTokenizer;
public class WordCount {
    public static class TokenizerMapper
            extends Mapper<Object, Text, Text, IntWritable> {
        private final static IntWritable one = new IntWritable(1);
        private Text word = new Text();
        public void map(Object key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
            StringTokenizer itr = new StringTokenizer(value.toString());
            while (itr.hasMoreTokens()) {
                word.set(itr.nextToken());
                System.out.println(word);
                context.write(word, one);
            }
        }
    }
    public static class IntSumReducer extends Reducer<Text, IntWritable, Text, IntWritable> {
        private IntWritable result = new IntWritable();
        public void reduce(Text key, Iterable<IntWritable> values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
            int sum = 0;
            for (IntWritable val : values) {
                sum += val.get();
            }
            result.set(sum);
            context.write(key, result);
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.setProperty("hadoop.home.dir", "D:\\hadoop-2.7.0");
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME", "root");
        Configuration conf = new Configuration();
        conf.set("yarn.resourcemanager.address", "bigdata01:8032");
        conf.set("dfs.client.use.datanode.hostname", "true");
        conf.set("fs.defaultFS", "hdfs://bigdata02:9000/");
        conf.set("mapreduce.app-submission.cross-platform", "true");
        conf.set("mapreduce.framework.name", "yarn");
        conf.set("mapred.jar","D:\\hadoopdemo\\WordCount\\target\\WordCount-1.0-SNAPSHOT-jar-with-dependencies.jar");
        String[] otherArgs = new GenericOptionsParser(conf, args).getRemainingArgs();
        if (otherArgs.length < 2) {
            System.err.println("Usage: wordcount <in> [<in>...] <out>");
            System.exit(2);
        }
        Job job = Job.getInstance(conf, "word count");
        job.setJarByClass(WordCount.class);
        job.setMapperClass(TokenizerMapper.class);
        job.setCombinerClass(IntSumReducer.class);
        job.setReducerClass(IntSumReducer.class);
        job.setOutputKeyClass(Text.class);
        job.setOutputValueClass(IntWritable.class);
        for (int i = 0; i < otherArgs.length - 1; ++i) {
            FileInputFormat.addInputPath(job, new Path(otherArgs[i]));
        }
        FileOutputFormat.setOutputPath(job,
                new Path(otherArgs[otherArgs.length - 1]));
        System.exit(job.waitForCompletion(true) ? 0 : 1);
    }
}

二、倒排索引

倒排索引是文档检索系统中最常用的数据结构,被广泛应用于全文搜索引擎。倒排索引主要用来存储某个单词(或词组)在一组文档中的存储位置的映射,提供了可以根据内容来查找文档的方式,而不是根据文档来确定内容,因此称为倒排索引(Inverted Index)。带有倒排索引的文件我们称为倒排索引文件,简称倒排文件(Inverted File)。

现假设有三个源文件file1.txt、file2.txt和file3.txt,需要使用倒排索引的方式对这三个源文件内容实现倒排索引,并将最后的倒排索引文件输出。

首先,使用默认的TextInputFormat类对每个输入文件进行处理,得到文本中每行的偏移量及其内容。Map过程首先分析输入的<key,value>键值对,经过处理可以得到倒排索引中需要的三个信息:单词、文档名称和词频。

经过Map阶段数据转换后,同一个文档中相同的单词会出现多个的情况,而单纯依靠后续Reduce阶段无法同时完成词频统计和生成文档列表,所以必须增加一个Combine阶段,先完成每一个文档的词频统计。

经过上述两个阶段的处理后,Reduce阶段只需将所有文件中相同key值的value值进行统计,并组合成倒排索引文件所需的格式。

效果测试如下

部分代码如下 全部代码和数据集请点赞关注收藏后评论区留言私信

package com.mr.InvertedIndex;
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;
public class InvertedIndexReducer extends Reducer<Text, Text, Text, Text> {  
    private static Text result = new Text();  
    // 输入:<MapReduce file3:2>  
    // 输出:<MapReduce file1:1;file2:1;file3:2;>  
    @Override  
    protected void reduce(Text key, Iterable<Text> values, Context context)  
            throws IOException, InterruptedException {  
        // 生成文档列表  
        String fileList = new String();  
        for (Text value : values) {  
            fileList += value.toString() + ";";  
        }  
        result.set(fileList);  
        context.write(key, result);  
    }  
}

创作不易 觉得有帮助请点赞关注收藏~~~

相关实践学习
基于MaxCompute的热门话题分析
本实验围绕社交用户发布的文章做了详尽的分析,通过分析能得到用户群体年龄分布,性别分布,地理位置分布,以及热门话题的热度。
SaaS 模式云数据仓库必修课
本课程由阿里云开发者社区和阿里云大数据团队共同出品,是SaaS模式云原生数据仓库领导者MaxCompute核心课程。本课程由阿里云资深产品和技术专家们从概念到方法,从场景到实践,体系化的将阿里巴巴飞天大数据平台10多年的经过验证的方法与实践深入浅出的讲给开发者们。帮助大数据开发者快速了解并掌握SaaS模式的云原生的数据仓库,助力开发者学习了解先进的技术栈,并能在实际业务中敏捷的进行大数据分析,赋能企业业务。 通过本课程可以了解SaaS模式云原生数据仓库领导者MaxCompute核心功能及典型适用场景,可应用MaxCompute实现数仓搭建,快速进行大数据分析。适合大数据工程师、大数据分析师 大量数据需要处理、存储和管理,需要搭建数据仓库?学它! 没有足够人员和经验来运维大数据平台,不想自建IDC买机器,需要免运维的大数据平台?会SQL就等于会大数据?学它! 想知道大数据用得对不对,想用更少的钱得到持续演进的数仓能力?获得极致弹性的计算资源和更好的性能,以及持续保护数据安全的生产环境?学它! 想要获得灵活的分析能力,快速洞察数据规律特征?想要兼得数据湖的灵活性与数据仓库的成长性?学它! 出品人:阿里云大数据产品及研发团队专家 产品 MaxCompute 官网 https://www.aliyun.com/product/odps&nbsp;
相关文章
|
29天前
|
存储 分布式计算 Hadoop
数据湖技术:Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用
【10月更文挑战第27天】在大数据时代,数据湖技术凭借其灵活性和成本效益成为企业存储和分析大规模异构数据的首选。Hadoop和Spark作为数据湖技术的核心组件,通过HDFS存储数据和Spark进行高效计算,实现了数据处理的优化。本文探讨了Hadoop与Spark的最佳实践,包括数据存储、处理、安全和可视化等方面,展示了它们在实际应用中的协同效应。
90 2
|
29天前
|
存储 分布式计算 Hadoop
数据湖技术:Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用
【10月更文挑战第26天】本文详细探讨了Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用,通过具体案例展示了两者的最佳实践。Hadoop的HDFS和MapReduce负责数据存储和预处理,确保高可靠性和容错性;Spark则凭借其高性能和丰富的API,进行深度分析和机器学习,实现高效的批处理和实时处理。
65 1
|
2月前
|
分布式计算 Hadoop 大数据
大数据体系知识学习(一):PySpark和Hadoop环境的搭建与测试
这篇文章是关于大数据体系知识学习的,主要介绍了Apache Spark的基本概念、特点、组件,以及如何安装配置Java、PySpark和Hadoop环境。文章还提供了详细的安装步骤和测试代码,帮助读者搭建和测试大数据环境。
61 1
|
7月前
|
分布式计算 Hadoop
Hadoop系列 mapreduce 原理分析
Hadoop系列 mapreduce 原理分析
84 1
|
7月前
|
存储 分布式计算 负载均衡
【大数据技术Hadoop+Spark】MapReduce概要、思想、编程模型组件、工作原理详解(超详细)
【大数据技术Hadoop+Spark】MapReduce概要、思想、编程模型组件、工作原理详解(超详细)
224 0
|
2月前
|
分布式计算 资源调度 Hadoop
Hadoop-10-HDFS集群 Java实现MapReduce WordCount计算 Hadoop序列化 编写Mapper和Reducer和Driver 附带POM 详细代码 图文等内容
Hadoop-10-HDFS集群 Java实现MapReduce WordCount计算 Hadoop序列化 编写Mapper和Reducer和Driver 附带POM 详细代码 图文等内容
99 3
|
6月前
|
分布式计算 Hadoop Java
Hadoop MapReduce编程
该教程指导编写Hadoop MapReduce程序处理天气数据。任务包括计算每个城市ID的最高、最低气温、气温出现次数和平均气温。在读取数据时需忽略表头,且数据应为整数。教程中提供了环境变量设置、Java编译、jar包创建及MapReduce执行的步骤说明,但假设读者已具备基础操作技能。此外,还提到一个扩展练习,通过分区功能将具有相同尾数的数字分组到不同文件。
64 1
|
6月前
|
数据采集 SQL 分布式计算
|
7月前
|
分布式计算 Hadoop Java
Hadoop MapReduce 调优参数
对于 Hadoop v3.1.3,针对三台4核4G服务器的MapReduce调优参数包括:`mapreduce.reduce.shuffle.parallelcopies`设为10以加速Shuffle,`mapreduce.reduce.shuffle.input.buffer.percent`和`mapreduce.reduce.shuffle.merge.percent`分别设为0.8以减少磁盘IO。
74 1
|
7月前
|
分布式计算 并行计算 搜索推荐
Hadoop MapReduce计算框架
【5月更文挑战第10天】HadoopMapReduce计算框架
54 3

热门文章

最新文章