大数据知识专栏 - MapReduce 的自定义分组求TopN

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自定义分组求取topN

分组是mapreduce当中reduce端的一个功能组件，主要的作用是决定哪些数据作为一组，调用一次reduce的逻辑，默认是每个不同的key，作为多个不同的组，每个组调用一次reduce逻辑，我们可以自定义分组实现不同的key作为同一个组，调用一次reduce逻辑

3.1 需求

有如下订单数据

订单id	商品id	成交金额
Order_0000001	Pdt_01	222.8
Order_0000001	Pdt_05	25.8
Order_0000002	Pdt_03	522.8
Order_0000002	Pdt_04	122.4
Order_0000002	Pdt_05	722.4
Order_0000003	Pdt_01	222.8

现在需要求出每一个订单中成交金额最大的一笔交易

3.2 分析

1、利用“订单id和成交金额”作为key，可以将map阶段读取到的所有订单数据按照id分区，按照金额排序，发送到reduce

2、在reduce端利用分组将订单id相同的kv聚合成组，然后取第一个即是最大值

3.3 实现

**第一步:**定义OrderBean

定义一个OrderBean，里面定义两个字段，第一个字段是我们的orderId，第二个字段是我们的金额（注意金额一定要使用Double或者DoubleWritable类型，否则没法按照金额顺序排序）

public class OrderBean  implements WritableComparable<OrderBean>{
    
    
    private  String orderId;
    private  Double price;

    public String getOrderId() {
    
    
        return orderId;
    }

    public void setOrderId(String orderId) {
    
    
        this.orderId = orderId;
    }

    public Double getPrice() {
    
    
        return price;
    }

    public void setPrice(Double price) {
    
    
        this.price = price;
    }

    @Override
    public String toString() {
    
    
        return  orderId + "\t" + price;
    }

    //指定排序规则
    @Override
    public int compareTo(OrderBean orderBean) {
    
    
        //先比较订单ID,如果订单ID一致,则排序订单金额(降序)
        int i = this.orderId.compareTo(orderBean.orderId);
        if(i == 0){
    
    
            i = this.price.compareTo(orderBean.price) * -1;
        }
        return i;
    }

    //实现对象的序列化
    @Override
    public void write(DataOutput out) throws IOException {
    
    
         out.writeUTF(orderId);
         out.writeDouble(price);
    }

    //实现对象反序列化
    @Override
    public void readFields(DataInput in) throws IOException {
    
    
        this.orderId = in.readUTF();
        this.price  = in.readDouble();
    }
}

第二步: 定义Mapper类

public class GroupMapper extends Mapper<LongWritable,Text,OrderBean,Text> {
    
    
    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
    
    
        //1:拆分行文本数据,得到订单的ID,订单的金额
        String[] split = value.toString().split("\t");

        //2:封装OrderBean,得到K2
        OrderBean orderBean = new OrderBean();
        orderBean.setOrderId(split[0]);
        orderBean.setPrice(Double.valueOf(split[2]));

        //3:将K2和V2写入上下文中
        context.write(orderBean, value);
    }
}

**第三步:**自定义分区

自定义分区，按照订单id进行分区，把所有订单id相同的数据，都发送到同一个reduce中去

public class OrderPartition extends Partitioner<OrderBean,Text> {
    
    
    //分区规则: 根据订单的ID实现分区

    /**
     *
     * @param orderBean K2
     * @param text  V2
     * @param i  ReduceTask个数
     * @return 返回分区的编号
     */
    @Override
    public int getPartition(OrderBean orderBean, Text text, int i) {
    
    
        return (orderBean.getOrderId().hashCode() & 2147483647) % i;
    }
}

**第四步:**自定义分组

按照我们自己的逻辑进行分组，通过比较相同的订单id，将相同的订单id放到一个组里面去，进过分组之后当中的数据，已经全部是排好序的数据，我们只需要取前topN即可

// 1: 继承WriteableComparator
public class OrderGroupComparator extends WritableComparator {
    
    
    // 2: 调用父类的有参构造
    public OrderGroupComparator() {
    
    
        super(OrderBean.class,true);
    }

    //3: 指定分组的规则(重写方法)
    @Override
    public int compare(WritableComparable a, WritableComparable b) {
    
    
        //3.1 对形参做强制类型转换
        OrderBean first = (OrderBean)a;
        OrderBean second = (OrderBean)b;

        //3.2 指定分组规则
        return first.getOrderId().compareTo(second.getOrderId());
    }
}

第五步:定义Reducer类

public class GroupReducer extends Reducer<OrderBean,Text,Text,NullWritable> {
    
    
    @Override
    protected void reduce(OrderBean key, Iterable<Text> values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
    
    
        int i = 0;
        //获取集合中的前N条数据
        for (Text value : values) {
    
    
            context.write(value, NullWritable.get());
            i++;
            if(i >= 1){
    
    
                break;
            }
        }
    }
}

**第六步:**程序main函数入口

public class JobMain extends Configured implements Tool {
    
    
    @Override
    public int run(String[] args) throws Exception {
    
    
        //1:获取Job对象
        Job job = Job.getInstance(super.getConf(), "mygroup_job");

        //2:设置job任务
            //第一步:设置输入类和输入路径
            job.setInputFormatClass(TextInputFormat.class);
            TextInputFormat.addInputPath(job, new Path("file:///D:\\input\\mygroup_input"));

            //第二步:设置Mapper类和数据类型
            job.setMapperClass(GroupMapper.class);
            job.setMapOutputKeyClass(OrderBean.class);
            job.setMapOutputValueClass(Text.class);

            //第三,四,五,六
            //设置分区
            job.setPartitionerClass(OrderPartition.class);
            //设置分组
            job.setGroupingComparatorClass(OrderGroupComparator.class);

            //第七步:设置Reducer类和数据类型
            job.setReducerClass(GroupReducer.class);
            job.setOutputKeyClass(Text.class);
            job.setOutputValueClass(NullWritable.class);

            //第八步:设置输出类和输出的路径
            job.setOutputFormatClass(TextOutputFormat.class);
            TextOutputFormat.setOutputPath(job, new Path("file:///D:\\out\\mygroup_out"));

        //3:等待job任务结束
        boolean bl = job.waitForCompletion(true);



        return bl ? 0: 1;
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
    
    
        Configuration configuration = new Configuration();

        //启动job任务
        int run = ToolRunner.run(configuration, new JobMain(), args);

        System.exit(run);
    }
}

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