Spark SQL DataFrame查询和输出函数一文详解运用与方法

简介: Spark SQL DataFrame查询和输出函数一文详解运用与方法

前言


配置的虚拟机为Centos6.7系统,hadoop版本为2.6.0版本,先前已经完成搭建CentOS部署Hbase、CentOS6.7搭建Zookeeper和编写MapReduce前置插件Hadoop-Eclipse-Plugin 安装。在此基础上完成了Hive详解以及CentOS下部署Hive和Mysql和Spark框架在CentOS下部署搭建。Spark的组件Spark SQL的部署:Spark SQL CLI部署CentOS分布式集群Hadoop上方法。


配置JDK1.8、Scala11.12

本文将介绍DataFrame基础操作以及实例运用,重点介绍直接在DataFrame对象上查询的方法。


DataFrame查询操作


第一种方法是将DataFrame注册成为临时表,通过SQL语句进行查询。

第二种方法是直接在DataFrame对象上进行查询,DataFrame的查询操作也是一个懒操作,只有触发Action操作才会进行计算并返回结果。

DataFrame常用查询结果:


方法 描述
where 条件查询
select/selectExpr/col/apply 查询指定字段的数据信息
limit 查询前n行记录
order by 排序查询
group by 分组查询
join 连接查询


对于连接查询有两份数据用户对电影评分数据ratings.dat和用户的基本信息数据users.dat。

ratings.dat4个字段分别为:UserID,MovieID,Rating,Timestamp

20210420100031277.png

users.dat5个字段分别为:UserID,Gender,Age,Occupation,Zip-code

20210420100048465.png

首先将文件导入,创建两个case class:

20210420100922491.png

20210420102602951.png


(一不小心敲错了几下~)


1.条件查询


(1)where

DataFrame可以使用where(conditionExpr:String)根据指定条件进行查询,参数中可以使用and或or,该方法的返回结果仍为DataFrame类型。

20210420103321486.png


(2)filter

filter和where使用方法一样。

20210420103600319.png


2.查询指定字段的数据信息


(1)select:获取指定字段值

select方法根据传入的string类型字段名获取指定字段的值,以DataFrame类型返回。

20210420104055131.png


(2)selectExpr:对指定字段进行特殊处理

selectExpr可对字段的名称进行替换也可对字段对于的数值进行替换,原表不变:


20210420105148621.png


基本看一眼程序就知道是干什么的,很简单。


(3)col/apply

col或者apply也可以获取DataFrame指定字段,但是只能获取一个字段,并且返回对象为Column类型。

20210420110121841.png

3.limit


limit方法获取指定DataFrame的前n行记录,得到一个新的DataFrame对象。不同于take与head,limit方法不是Action操作。

20210420110541239.png

4.orderBy/sort


orderBy方法是根据指定字段排序,默认为升序排序。若是降序可以用三种方法来表示


orderBy(desc.("userId"))

orderBy($"userId".desc)

orderBy(-user("userId"))


20210420111344192.png


sort方法和orderBy方法一样


20210420111714848.png


5.groupBy


groupBy方法是根据字段进行分组操作,groupBy方法有两种调用方式,可以传入String类型的字段名,也可传入Column类型的对象。groupBy返回的是 RelationalGroupedDataset 对象。

GroupedData常用方法


image.png


agg(expers:column*) 返回dataframe类型 。

20210420112824690.png

20210420121118126.png


20210420121227935.png


6.join


join可连接两个表进行操作,数据库常用函数。

join常用方法:


image.png


spark2.x版本中默认不支持笛卡尔积操作。通过参数spark.sql.crossJoin.enabled开启,方式如下:


spark.conf.set("spark.sql.crossJoin.enabled", "true")

 

20210420221504803.png

20210420221614399.png

20210420222324658.png


DataFrame输出操作


DataFrame API在提供了很多输出操作方法.save方法可以将DataFrame保存成文件,save操作有一个可选参数SaveMode,用这个参数可以指定如何处理数据已经存在的情况。另外,在使用HiveContext的时候,DataFrame可以用saveAsTable方法将数据保存成持久化的表。与registerTempTable不同,saveAsTable会将DataFrame的实际内容保存下来,并且在HiveMetastore中创建一个游标指针。持久化的表会一直保存,即使spark程序重启也没有影响,只要连接到同一个metastore就可以读取其数据。读取持久化表示,只需要用表明作为参数,调用SQLContext.table方法即可得到对应的DataFrame。


将DataFrame保存到同一个文件里面有两种方法。


(1)首先创建一个Map对象,用于存储一些save函数需要用到的一些数据,这里将指定保存文件路径及JSON文件的头信息

20210420230441437.png(2)从DataFrame对象中选择出userId、gender和age


20210420230639664.png

(3)调用save函数保存(2)中的DataFrame数据到copyOfUser.json文件夹中


20210420231348680.png

要加载SaveMode需要先加载SQLContext


20210420231444644.png

mode函数可以接收的参数有Overwrite、Append、Ignore和ErrorIfExists。


Overwirte代表覆盖目录之前就存在的数据,Append代表给指导目录下追加数据,Ignore代表如果目录下已经有的文件,那就什么都不执行,ErrorIfExits代表如果保存目录下存在的文件,那么跑出相应的异常。


20210420232458213.png方法二为直接调用save方法

20210420234549654.png


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