Hadoop MapReduce编程 API入门系列之小文件合并（二十九）

　　不多说，直接上代码。

     Hadoop 自身提供了几种机制来解决相关的问题，包括HAR，SequeueFile和CombineFileInputFormat。

Hadoop 自身提供的几种小文件合并机制

Hadoop HAR

        将众多小文件打包成一个大文件进行存储，并且打包后原来的文件仍然可以通过Map-reduce进行操作，打包后的文件由索引和存储两大部分组成

        缺点：一旦创建就不能修改，也不支持追加操作，还不支持文档压缩，当有新文件进来以后，需要重新打包。

 

 

 

SequeuesFile

        Sequence file由一系列的二进制key/value组成，如果key为小文件名，value为文件内容，则可以将大批小文件合并成一个大文件。

        优缺点：对小文件的存取都比较自由，也不限制用户和文件的多少，但是该方法不能使用append方法，所以适合一次性写入大量小文件的场景。

 

 

 

CombineFileInputFormat

        CombineFileInputFormat是一种新的inputformat，用于将多个文件合并成一个单独的split作为输入，而不是通常使用一个文件作为输入。另外，它会考虑数据的存储位置。

     目前很多公司采用的方法就是在数据进入 Hadoop 的 HDFS 系统之前进行合并（也是本博文这方法），一般效果较上述三种方法明显。

 

 代码版本1

MergeSmallFilesToHDFS .java

package zhouls.bigdata.myMapReduce.MergeSmallFiles;

import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataOutputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileStatus;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.FileUtil;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.fs.PathFilter;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;
/**
* function 合并小文件至 HDFS 
* 
*
*/
public class MergeSmallFilesToHDFS {
private static FileSystem fs = null;
private static FileSystem local = null;
/**
* @function main 
* @param args
* @throws IOException
* @throws URISyntaxException
*/
public static void main(String[] args) throws IOException,
URISyntaxException {
list();
}

/**
* 
* @throws IOException
* @throws URISyntaxException
*/
public static void list() throws IOException, URISyntaxException {
// 读取hadoop文件系统的配置
Configuration conf = new Configuration();
//文件系统访问接口
URI uri = new URI("hdfs://HadoopMaster:9000");
//创建FileSystem对象aa
fs = FileSystem.get(uri, conf);
// 获得本地文件系统
local = FileSystem.getLocal(conf);
//过滤目录下的 svn 文件
FileStatus[] dirstatus = local.globStatus(new Path("./data/mergeSmallFiles/*"),new RegexExcludePathFilter("^.*svn$"));
//获取73目录下的所有文件路径
Path[] dirs = FileUtil.stat2Paths(dirstatus);
FSDataOutputStream out = null;
FSDataInputStream in = null;
for (Path dir : dirs) {
String fileName = dir.getName().replace("-", "");//文件名称
//只接受日期目录下的.txt文件a
FileStatus[] localStatus = local.globStatus(new Path(dir+"/*"),new RegexAcceptPathFilter("^.*txt$"));
// 获得日期目录下的所有文件
Path[] listedPaths = FileUtil.stat2Paths(localStatus);
//输出路径
Path block = new Path("hdfs://HadoopMaster:9000/tv/"+ fileName + ".txt");
// 打开输出流
out = fs.create(block);    
for (Path p : listedPaths) {
in = local.open(p);// 打开输入流
IOUtils.copyBytes(in, out, 4096, false); // 复制数据
// 关闭输入流
in.close();
}
if (out != null) {
// 关闭输出流a
out.close();
}
}

}

/**
* 
* @function 过滤 regex 格式的文件
*
*/
public static class RegexExcludePathFilter implements PathFilter {
private final String regex;

public RegexExcludePathFilter(String regex) {
this.regex = regex;
}

@Override
public boolean accept(Path path) {
// TODO Auto-generated method stub
boolean flag = path.toString().matches(regex);
return !flag;
}

}

/**
* 
* @function 接受 regex 格式的文件
*
*/
public static class RegexAcceptPathFilter implements PathFilter {
private final String regex;

public RegexAcceptPathFilter(String regex) {
this.regex = regex;
}

@Override
public boolean accept(Path path) {
// TODO Auto-generated method stub
boolean flag = path.toString().matches(regex);
return flag;
}

}
}

 代码版本2

MergeSmallFilesToHDFS .java

package zhouls.bigdata.myMapReduce.MergeSmallFiles;

import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataOutputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileStatus;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.FileUtil;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.fs.PathFilter;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;
/**
 * function 合并小文件至 HDFS     ，  文件与块大小（比如128M）来比，小的话，称为小文件。是一个相对概念！相对于数据块而言的！
 * @author 小讲
 *
 */
public class MergeSmallFilesToHDFS {
    private static FileSystem fs = null;
    private static FileSystem local = null;
    /**
     * @function main 
     * @param args
     * @throws IOException
     * @throws URISyntaxException
     */
    public static void main(String[] args) throws IOException,
            URISyntaxException {
        list();
    }

    /**
     * 
     * @throws IOException
     * @throws URISyntaxException
     */
    public static void list() throws IOException, URISyntaxException {
        // 读取hadoop文件系统的配置
        Configuration conf = new Configuration();
        //文件系统访问接口
        URI uri = new URI("hdfs://master:9000");
        
//        URL、URI与Path三者的区别
//        Hadoop文件系统中通过Hadoop Path对象来代表一个文件    
//        URL（相当于绝对路径）    ->   （文件） ->    URI（相当于相对路径，即代表URL前面的那一部分）
//        URI：如hdfs://master:9000
//        如，URL.openStream
        
        
        
        //获得FileSystem实例，即HDFS
        fs = FileSystem.get(uri, conf);
            
        
        //获得FileSystem实例，即Local
        local = FileSystem.getLocal(conf);
//            为什么要获取到Local呢，因为，我们要把本地D盘下data/73目录下的文件要合并后，上传到HDFS里，所以，我们需先获取到Local，再来做合并工作啦！
        
        
        //过滤目录下的 svn 文件，globStatus从第一个参数通配符合到文件，剔除满足第二个参数到结果，因为PathFilter中accept是return!  
        FileStatus[] dirstatus = local.globStatus(new Path("D://data/73/*"),new RegexExcludePathFilter("^.*svn$"));//一般这是隐藏文件，所以得排除
//        ^表示匹配我们字符串开始的位置               *代表0到多个字符                        $代表字符串结束的位置
//        RegexExcludePathFilter来只排除我们不需要的，即svn格式
//        RegexExcludePathFilter这个方法我们自己写
        
//        但是我们，最终是要处理文件里的东西，最终是要转成Path类型，因为Path对象f,它对应着一个文件。
        
        //获取73目录下的所有文件路径，注意FIleUtil中stat2Paths()的使用，它将一个FileStatus对象数组转换为Path对象数组。
        Path[] dirs = FileUtil.stat2Paths(dirstatus);//dirstatus是FileStatus数组类型
        
        
        FSDataOutputStream out = null;//输出流
        FSDataInputStream in = null;//输入流
        
//        很多人搞不清输入流和输出流，！！！！
//        其实啊，输入流、输出流都是针对内存的
//        往内存里写，是输入流。
//        内存往文件里写，是输出Luis。
//        
//        比如一个文件A复制到另一文件B，那么，先写到内存里，再写到文件B。
//           =>   则文件A写到内存里，叫输入流。
//           =>    则内存里写到文件B，叫输出流    
        
        
        for (Path dir : dirs) {//for星型循环，即将dirs是Path对象数组，一一传给Path dir
            
            String fileName = dir.getName().replace("-", "");//文件名称
//                        即获取到如2012-09-17，然后经过replace("-", "")，得到20120917
            
            
            //只接受日期目录下的.txt文件，^匹配输入字符串的开始位置,$匹配输入字符串的结束位置,*匹配0个或多个字符。
            FileStatus[] localStatus = local.globStatus(new Path(dir+"/*"),new RegexAcceptPathFilter("^.*txt$"));
//            FileStatus[] localStatus = local.listStatus(new Path(dir+"/*"),new RegexAcceptPathFilter("^.*txt$"));//试试，看有什么区别？出现错误的！为什么?

    
                    //RegexAcceptPathFilter这个方法，我们自己写
//            RegexAcceptPathFilter来只接收我们需要，即txt格式
//            这里，我们还可以只接收别的格式，自己去改，一定要锻炼学会改别人的代码
            
            
            // 获得如2012-09-17日期目录下的所有文件
            Path[] listedPaths = FileUtil.stat2Paths(localStatus);
//            同样，但是我们，最终是要处理文件里的东西，最终是要转成Path类型，因为Path对象f,它对应着一个文件。
            
            
            
            //输出路径
            Path block = new Path("hdfs://master:9000/outData/MergeSmallFilesToHDFS/"+ fileName + ".txt");
            
            
            // 打开输出流
            out = fs.create(block);//因为，合并小文件之后，比如这是，合并2012-09-17日期目录下的所有小文件，之后，要上传到HDFS里。
//                类似于，文件A写到内存里，再内存里写到文件B。而这行代码out = fs.create(block);是相当于是，内存里写到文件B。所以是输出流，即是从内存里输出的，所以叫输出流。
//                            这里，文件A是Local                文件B是HDFS

//                                        文件与块大小（比如128M）来比，小的话，称为小文件。是一个相对概念！相对于数据块而言的！
            
//            很多人搞不清输入流和输出流，！！！！
//            其实啊，输入流、输出流都是针对内存的
//            往内存里写，是输入流。
//            内存往文件里写，是输出Luis。
//            
//            比如一个文件A复制到另一文件B，那么，先写到内存里，再写到文件B。
//               =>   则文件A写到内存里，叫输入流。
//               =>    则内存里写到文件B，叫输出流    
            
            
            for (Path p : listedPaths) {//for星型循环，即将listedPaths的值一一传给Path p
                in = local.open(p);// 打开输入流in
//                类似于，文件A写到内存里，再内存里写到文件B。而这行代码in = local.open(p);是相当于是，文件A写到内存里。所以是输如流，即是写到内存里的，所以叫输入流。
//                    这里，文件A是Local                文件B是HDFS
                
                IOUtils.copyBytes(in, out, 4096, false); // 复制数据，IOUtils.copyBytes可以方便地将数据写入到文件，不需要自己去控制缓冲区，也不用自己去循环读取输入源。false表示不自动关闭数据流，那么就手动关闭。
//                IOUtils.copyBytes这个方法很重要
                                //是否自动关闭输入流和输出流，若是false，就要单独去关闭。则不在这个方法体里关闭输入和输出流了。
//                                                     若是true，则在这个方法里关闭输入和输出流。不需单独去关闭了
                
                
//                明白，IOUtils类的copyBytes将hdfs数据流拷贝到标准输出流System.out中，
//                copyBytes前两个参数好理解，一个输入，一个输出，第三个是缓存大小，第四个指定拷贝完毕后是否关闭流。
//                要设置为false，标准输出流不关闭，我们要手动关闭输入流。即，设置为false表示关闭输入流
                
//                主要是把最后的这个参数定义好， 就可以了。 定义为true还是false，则决定着是否在这个方法体里关闭
//                若定义为true,则在这个方法体里直接关闭输入流、输出流。不需单独去关闭了
//                若定义为false,则不在这个方法体里直接关闭输入流、输出流。需单独去关闭了
                
                
                // 关闭输入流
                in.close();//若定义为false,则不在这个方法体里直接关闭输入流、输出流。需单独去关闭了。这就是单独在关闭输入流！！！懂了吗
            }
            if (out != null) {//这里为什么不为空，空指针，则说明里面还有资源。
                // 关闭输出流
                out.close();//若定义为false,则不在这个方法体里直接关闭输入流、输出流。需单独去关闭了。这就是单独在关闭输出流！！！懂了吗
            }
        }
        
    }

    /**
     * 
     * @function 过滤 regex 格式的文件
     *
     */
    public static class RegexExcludePathFilter implements PathFilter {
        private final String regex;//变量

        public RegexExcludePathFilter(String regex) {//这个是上面的那个，正在表达式
            this.regex = regex;//将String regex的值，赋给RegexExcludePathFilter类里的private final String regex的值
        }

        public boolean accept(Path path) {//主要是实现accept方法
            // TODO Auto-generated method stub
            boolean flag = path.toString().matches(regex);//匹配正则表达式，这里是^.*svn$
            return !flag;//如果要接收 regex 格式的文件，则accept()方法就return flag; 如果想要过滤掉regex格式的文件，则accept()方法就return !flag。
        }

    }

    /**
     * 
     * @function 接受 regex 格式的文件
     *
     */
    public static class RegexAcceptPathFilter implements PathFilter {
        private final String regex;//变量

        public RegexAcceptPathFilter(String regex) {//这个是上面的那个，正在表达式
            this.regex = regex;//将String regex的值，赋给RegexAcceptPathFilter类里的private final String regex的值
        }

        public boolean accept(Path path) {//主要是实现accept方法
            // TODO Auto-generated method stub
            boolean flag = path.toString().matches(regex);//匹配正则表达式,这里是^.*txt$
            return flag;//如果要接收 regex 格式的文件，则accept()方法就return flag; 如果想要过滤掉regex格式的文件，则accept()方法就return !flag。
        }

    }
}