MapReduce之自定义InputFormat

Posted 2020-12-17 sunbr

在企业开发中，Hadoop框架自带的InputFormat类型不能满足所有应用场景，需要自定义InputFormat来解决实际问题。
自定义InputFormat步骤如下：

• （1）自定义一个类继承FilelnputFormat。
• （2）自定义一个类继承RecordReader，实现一次读取一个完整文件，将文件名为key，文件内容为value。
• （3）在输出时使用SequenceFileOutPutFormat输出合并文件。

无论HDFS还是MapReduce，在处理小文件时效率都非常低，但又难免面临处理大量小文件的场景，此时，就需要有相应解决方案。可以自定义InputFormat实现小文件的合并。

1. 需求

将多个小文件合并成一个SequenceFile文件（SequenceFile文件是Hadoop用来存储二进制形式的key-value(bytes) 对的文件格式），SequenceFile里面存储着多个文件，存储的形式为文件路径+名称为key，文件内容为value。

（1）输入数据

（2）期望输出文件格式

2. 需求分析

1. 自定义一个类继承FileInputFormat
   （1）重写isSplitable()方法，返回false，让文件不可切，整个文件作为1片。
   （2）重写createRecordReader()，返回自定义的RecordReader对象

2. 自定义一个类继承RecordReader
   在RecordReader中，nextKeyValue()是最重要的方法，返回当前读取到的key-value，如果读到返回true，调用Mapper的map()来处理，否则返回false

3. 编写程序

MyInputFormat.java

/*
 * 1. 改变切片策略，一个文件固定切1片，通过指定文件不可切
 * 
 * 2. 提供RR ，这个RR读取切片的文件名作为key,读取切片的内容封装到bytes作为value
 */
public class MyInputFormat extends FileInputFormat {

	@Override
	public RecordReader createRecordReader(InputSplit split, TaskAttemptContext context) throws IOException, InterruptedException {
		return new MyRecordReader();
	}
	
	@Override
	protected boolean isSplitable(JobContext context, Path filename) {
		return false;
	}
}

MyRecordReader.java

/*
 * RecordReader从MapTask处理的当前切片中读取数据
 * 
 * XXXContext都是Job的上下文，通过XXXContext可以获取Job的配置Configuration对象
 */
public class MyRecordReader extends RecordReader {
	
	private Text key;
	private BytesWritable value;
	
	private String filename;
	private int length;
	
	private FileSystem fs;
	private Path path;
	
	private FSDataInputStream is;
	
	private boolean flag=true;

	// MyRecordReader在创建后，在进入Mapper的run()之前，自动调用
	// 文件的所有内容设置为1个切片，切片的长度等于文件的长度
	@Override
	public void initialize(InputSplit split, TaskAttemptContext context) throws IOException, InterruptedException {

		FileSplit fileSplit=(FileSplit) split;
		
		filename=fileSplit.getPath().getName();
		
		length=(int) fileSplit.getLength();
		
		path=fileSplit.getPath();
		
		//获取当前Job的配置对象
		Configuration conf = context.getConfiguration();
		
		//获取当前Job使用的文件系统
		fs=FileSystem.get(conf);
		
		 is = fs.open(path);
		
	}

	// 读取一组输入的key-value，读到返回true,否则返回false
	// 将文件的名称封装为key，将文件的内容封装为BytesWritable类型的value，返回true
	// 第二次调用nextKeyValue()返回false
	@Override
	public boolean nextKeyValue() throws IOException, InterruptedException {
		
		if (flag) {
			
			//实例化对象
			if (key==null) {
				key=new Text();
			}
			
			if (value==null) {
				value=new BytesWritable();
			}
			
			//赋值
			//将文件名封装到key中
			key.set(filename);
			
			// 将文件的内容读取到BytesWritable中
			byte [] content=new byte[length];
			
			IOUtils.readFully(is, content, 0, length);
			
			value.set(content, 0, length);
			
			flag=false;
			
			return true;
			
		}
		return false;
	}

	//返回当前读取到的key-value中的key
	@Override
	public Object getCurrentKey() throws IOException, InterruptedException {
		return key;
	}

	//返回当前读取到的key-value中的value
	@Override
	public Object getCurrentValue() throws IOException, InterruptedException {
		return value;
	}

	//返回读取切片的进度
	@Override
	public float getProgress() throws IOException, InterruptedException {
		return 0;
	}

	// 在Mapper的输入关闭时调用，清理工作
	@Override
	public void close() throws IOException {
		if (is != null) {
			IOUtils.closeStream(is);
		}	
		if (fs !=null) {
			fs.close();
		}
	}
}

CustomIFMapper.java

public class CustomIFMapper extends Mapper<Text, BytesWritable, Text, BytesWritable>{

}

CustomIFReducer.java

public class CustomIFReducer extends Reducer<Text, BytesWritable, Text, BytesWritable>{

}

CustomIFDriver.java

public class CustomIFDriver {
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		Path inputPath=new Path("e:/mrinput/custom");
		Path outputPath=new Path("e:/mroutput/custom");
		
		//作为整个Job的配置
		Configuration conf = new Configuration();
		//保证输出目录不存在
		FileSystem fs=FileSystem.get(conf);
		
		if (fs.exists(outputPath)) {
			fs.delete(outputPath, true);
		}
		
		// 创建Job
		Job job = Job.getInstance(conf);

		// 设置Job运行的Mapper，Reducer类型，Mapper,Reducer输出的key-value类型
		job.setMapperClass(CustomIFMapper.class);
		job.setReducerClass(CustomIFReducer.class);
		
		// Job需要根据Mapper和Reducer输出的Key-value类型准备序列化器，通过序列化器对输出的key-value进行序列化和反序列化
		// 如果Mapper和Reducer输出的Key-value类型一致，直接设置Job最终的输出类型
		job.setOutputKeyClass(Text.class);
		job.setOutputValueClass(BytesWritable.class);
		
		// 设置输入目录和输出目录
		FileInputFormat.setInputPaths(job, inputPath);
		FileOutputFormat.setOutputPath(job, outputPath);
		
		// 设置输入和输出格式
		job.setInputFormatClass(MyInputFormat.class);
		job.setOutputFormatClass(SequenceFileOutputFormat.class);
		
		// ③运行Job
		job.waitForCompletion(true);
			
	}
}