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  • 如何使用Python为Hadoop编写一个简单的MapReduce程序

    转载自:http://asfr.blogbus.com/logs/44208067.html

              在这个实例中,我将会向大家介绍如何使用Python 为 Hadoop编写一个简单的MapReduce
    程序。
    尽管Hadoop 框架是使用Java编写的但是我们仍然需要使用像C++、Python等语言来实现Hadoop程序。尽管Hadoop官方网站给的示例程序是使用Jython编写并打包成Jar文件,这样显然造成了不便,其实,不一定非要这样来实现,我们可以使用Python与Hadoop 关联进行编程,看看位于/src/examples/python/WordCount.py  的例子,你将了解到我在说什么。

    我们想要做什么?

    我们将编写一个简单的 MapReduce 程序,使用的是C-Python,而不是Jython编写后打包成jar包的程序。
    我们的这个例子将模仿 WordCount 并使用Python来实现,例子通过读取文本文件来统计出单词的出现次数。结果也以文本形式输出,每一行包含一个单词和单词出现的次数,两者中间使用制表符来想间隔。

    先决条件

    编写这个程序之前,你学要架设好Hadoop 集群,这样才能不会在后期工作抓瞎。如果你没有架设好,那么在后面有个简明教程来教你在Ubuntu Linux 上搭建(同样适用于其他发行版linux、unix)

    如何使用Hadoop Distributed File System (HDFS)在Ubuntu Linux 建立单节点的 Hadoop 集群

    如何使用Hadoop Distributed File System (HDFS)在Ubuntu Linux 建立多节点的 Hadoop 集群


    Python的MapReduce代码


    使用Python编写MapReduce代码的技巧就在于我们使用了 HadoopStreaming 来帮助我们在Map 和 Reduce间传递数据通过STDIN (标准输入)和STDOUT (标准输出).我们仅仅使用Python的sys.stdin来输入数据,使用sys.stdout输出数据,这样做是因为HadoopStreaming会帮我们办好其他事。这是真的,别不相信!

    Map: mapper.py


    将下列的代码保存在/home/hadoop/mapper.py中,他将从STDIN读取数据并将单词成行分隔开,生成一个列表映射单词与发生次数的关系:
    注意:要确保这个脚本有足够权限(chmod +x /home/hadoop/mapper.py)。

    #!/usr/bin/env python
     
    import sys
     
    # input comes from STDIN (standard input)
    for line in sys.stdin:
    # remove leading and trailing whitespace
    line = line.strip()
    # split the line into words
    words = line.split()
    # increase counters
    for word in words:
    # write the results to STDOUT (standard output);
    # what we output here will be the input for the
    # Reduce step, i.e. the input for reducer.py
    #
    # tab-delimited; the trivial word count is 1
    print '%s\\t%s' % (word, 1)
    在这个脚本中,并不计算出单词出现的总数,它将输出 "<word> 1" 迅速地,尽管<word>可能会在输入中出现多次,计算是留给后来的Reduce步骤(或叫做程序)来实现。当然你可以改变下编码风格,完全尊重你的习惯。

    Reduce: reducer.py


    将代码存储在/home/hadoop/reducer.py 中,这个脚本的作用是从mapper.py 的STDIN中读取结果,然后计算每个单词出现次数的总和,并输出结果到STDOUT。
    同样,要注意脚本权限:chmod +x /home/hadoop/reducer.py

    #!/usr/bin/env python
     
    from operator import itemgetter
    import sys
     
    # maps words to their counts
    word2count = {}
     
    # input comes from STDIN
    for line in sys.stdin:
    # remove leading and trailing whitespace
    line = line.strip()
     
    # parse the input we got from mapper.py
    word, count = line.split('\\t', 1)
    # convert count (currently a string) to int
    try:
    count = int(count)
    word2count[word] = word2count.get(word, 0) + count
    except ValueError:
    # count was not a number, so silently
    # ignore/discard this line
    pass
     
    # sort the words lexigraphically;
    #
    # this step is NOT required, we just do it so that our
    # final output will look more like the official Hadoop
    # word count examples
    sorted_word2count = sorted(word2count.items(), key=itemgetter(0))
     
    # write the results to STDOUT (standard output)
    for word, count in sorted_word2count:
    print '%s\\t%s'% (word, count)

    测试你的代码(cat data | map | sort | reduce)


    我建议你在运行MapReduce job测试前尝试手工测试你的mapper.py 和 reducer.py脚本,以免得不到任何返回结果
    这里有一些建议,关于如何测试你的Map和Reduce的功能:
    ——————————————————————————————————————————————
    \r\n
     # very basic test
    hadoop@ubuntu:~$ echo "foo foo quux labs foo bar quux" | /home/hadoop/mapper.py
    foo 1
    foo 1
    quux 1
    labs 1
    foo 1
    bar 1
    ——————————————————————————————————————————————
    hadoop@ubuntu:~$ echo "foo foo quux labs foo bar quux" | /home/hadoop/mapper.py | sort | /home/hadoop/reducer.py
    bar 1
    foo 3
    labs 1
    ——————————————————————————————————————————————

    # using one of the ebooks as example input
    # (see below on where to get the ebooks)
    hadoop@ubuntu:~$ cat /tmp/gutenberg/20417-8.txt | /home/hadoop/mapper.py
    The 1
    Project 1
    Gutenberg 1
    EBook 1
    of 1
    [...]
    (you get the idea)

    quux 2

    quux 1

    ——————————————————————————————————————————————

    在Hadoop平台上运行Python脚本

    为了这个例子,我们将需要三种电子书:

    下载他们,并使用us-ascii编码存储 解压后的文件,保存在临时目录,比如/tmp/gutenberg.

     hadoop@ubuntu:~$ ls -l /tmp/gutenberg/
    total 3592
    -rw-r--r-- 1 hadoop hadoop 674425 2007-01-22 12:56 20417-8.txt
    -rw-r--r-- 1 hadoop hadoop 1423808 2006-08-03 16:36 7ldvc10.txt
    -rw-r--r-- 1 hadoop hadoop 1561677 2004-11-26 09:48 ulyss12.txt
    hadoop@ubuntu:~$

    复制本地数据到HDFS

    在我们运行MapReduce job 前,我们需要将本地的文件复制到HDFS中:

    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop dfs -copyFromLocal /tmp/gutenberg gutenberg
    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop dfs -ls
    Found 1 items
    /user/hadoop/gutenberg <dir>
    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop dfs -ls gutenberg
    Found 3 items
    /user/hadoop/gutenberg/20417-8.txt <r 1> 674425
    /user/hadoop/gutenberg/7ldvc10.txt <r 1> 1423808
    /user/hadoop/gutenberg/ulyss12.txt <r 1> 1561677

    执行 MapReduce job

    现在,一切准备就绪,我们将在运行Python MapReduce job 在Hadoop集群上。像我上面所说的,我们使用的是
    HadoopStreaming 帮助我们传递数据在Map和Reduce间并通过STDIN和STDOUT,进行标准化输入输出。


    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop jar contrib/streaming/hadoop-0.19.1-streaming.jar
     -mapper /home/hadoop/mapper.py -reducer /home/hadoop/reducer.py -input gutenberg/*
    -output gutenberg-output
    在运行中,如果你想更改Hadoop的一些设置,如增加Reduce任务的数量,你可以使用“-jobconf”选项:

    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop jar contrib/streaming/hadoop-0.19.1-streaming.jar
    -jobconf mapred.reduce.tasks=16 -mapper ...

    一个重要的备忘是关于Hadoop does not honor mapred.map.tasks
    这个任务将会读取HDFS目录下的gutenberg并处理他们,将结果存储在独立的结果文件中,并存储在HDFS目录下的
    gutenberg-output目录。
    之前执行的结果如下:

    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop jar contrib/streaming/hadoop-0.19.1-streaming.jar
    -mapper /home/hadoop/mapper.py -reducer /home/hadoop/reducer.py -input gutenberg/*
    -output gutenberg-output

    additionalConfSpec_:null
    null=@@@userJobConfProps_.get(stream.shipped.hadoopstreaming
    packageJobJar: [/usr/local/hadoop-datastore/hadoop-hadoop/hadoop-unjar54543/]
    [] /tmp/streamjob54544.jar tmpDir=null
    [...] INFO mapred.FileInputFormat: Total input paths to process : 7
    [...] INFO streaming.StreamJob: getLocalDirs(): [/usr/local/hadoop-datastore/hadoop-hadoop/mapred/local]
    [...] INFO streaming.StreamJob: Running job: job_200803031615_0021
    [...]
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 0% reduce 0%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 43% reduce 0%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 86% reduce 0%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 100% reduce 0%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 100% reduce 33%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 100% reduce 70%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 100% reduce 77%
    [...] INFO streaming.StreamJob: map 100% reduce 100%
    [...] INFO streaming.StreamJob: Job complete: job_200803031615_0021


    [...] INFO streaming.StreamJob: Output: gutenberg-output hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$


    正如你所见到的上面的输出结果,Hadoop 同时还提供了一个基本的WEB接口显示统计结果和信息。
    当Hadoop集群在执行时,你可以使用浏览器访问 http://localhost:50030/  ,如图:


    使用Python实现Hadoop MapReduce程序 - ASFR! - ASFR s Blog-on mywy

    检查结果是否输出并存储在HDFS目录下的gutenberg-output中:

    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop dfs -ls gutenberg-output
    Found 1 items
    /user/hadoop/gutenberg-output/part-00000 <r 1> 903193 2007-09-21 13:00
    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$

    可以使用dfs -cat 命令检查文件目录

    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$ bin/hadoop dfs -cat gutenberg-output/part-00000
    "(Lo)cra" 1
    "1490 1
    "1498," 1
    "35" 1
    "40," 1
    "A 2
    "AS-IS". 2
    "A_ 1
    "Absoluti 1
    [...]
    hadoop@ubuntu:/usr/local/hadoop$

    注意比输出,上面结果的(")符号不是Hadoop插入的。


    改善Mapper 和 Reducer 使用Python的iterators 和 generators

    请参考:Python iterators and generators


    http://www.michael-noll.com/wiki/Writing_An_Hadoop_MapReduce_Program_In_Python#What_we_want_to_do
    \r\n
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/end/p/2636175.html
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