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MapReduce工作原理简介(以wordcount 为例)

Map-Reduce框架的运作完全基于<key,value>对,即数据的输入是一批<key,value>对,生成的结果也是一批<key,value>对,只是有时候它们的类型不一样而已。Key和value的类由于需要支持被序列化(serialize)操作,所以它们必须要实现Writable接口,而且key的类还必须实现WritableComparable接口,使得可以让框架对数据集的执行排序操作。  

一个Map-Reduce任务的执行过程以及数据输入输出的类型如下所示:  

(input)<k1,v1> -> map -> <k2,v2> -> combine -> <k2,v2> -> reduce -> <k3,v3>(output)   

下面通过一个的例子并结合源代码来详细说明这个过程  
3.1       WordCount示例  

这也是Hadoop自带的一个例子,目标是统计文本文件中单词的个数。  

假设有如下的两个文本文件来运行WorkCount程序:  

Hello World Bye World  


Hello Hadoop GoodBye Hadoop  


3.2  map数据输入  

Hadoop针对文本文件缺省使用LineRecordReader类来实现读取,一行一个key/value对,key取偏移量,value为行内容。  

如下是map1的输入数据:  
Key1 Value1  
0 Hello World Bye World  

如下是map2的输入数据:  
Key1 Value1  
0 Hello Hadoop GoodBye Hadoop  

3.3  map输出/combine输入  

如下是map1的输出结果  
Key2 Value2  
Hello 1  
World 1  
Bye 1  
World 1  

如下是map2的输出结果  
Key2 Value2  
Hello 1  
Hadoop 1  
GoodBye 1  
Hadoop 1  
3.4    combine输出  

Combiner类实现将相同key的值合并起来,它也是一个Reducer的实现。  

如下是combine1的输出  
Key2 Value2  
Hello 1  
World 2  
Bye 1  

如下是combine2的输出  
Key2 Value2  
Hello 1  
Hadoop 2  
GoodBye 1  
3.5    reduce输出  

Reducer类实现将相同key的值合并起来。  

如下是reduce的输出  
Key2 Value2  
Hello 2  
World 2  
Bye 1  
Hadoop 2  
GoodBye 1  

即实现了WordCount的处理。

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combiner 的作用:

一、作用

1、combiner最基本是实现本地key的聚合,对map输出的key进行排序,value进行迭代。如下所示: 
map: (K1, V1) → list(K2, V2)  
combine: (K2, list(V2)) → list(K2, V2)  
reduce: (K2, list(V2)) → list(K3, V3) 

2、combiner还具有类似本地的reduce功能. 
例如hadoop自带的wordcount的例子和找出value的最大值的程序,combiner和reduce完全一致。如下所示: 
map: (K1, V1) → list(K2, V2)  
combine: (K2, list(V2)) → list(K3, V3) , 减轻reduce的负担! reduce: (K3, list(V3)) → list(K4, V4)  

3、如果不用combiner,那么,所有的结果都是reduce完成,效率会相对低下。使用combiner,先完成的map会在本地聚合,提升速度。 

举一个hadoop自带的wordcount例子说明。 
value就是一个叠加的数字,所以map一结束就可以进行reduce的value叠加,而不必要等到所有的map结束再去进行reduce的value叠加。 

二、总结 

1、combiner使用的合适,可以在满足业务的情况下提升job的速度,如果不合适,则将导致输出的结果不正确,上面7楼说的很对,不是所有的场合都适合combiner。根据自己的业务来使用。

2、combiner视业务情况来用,减少MAP->REDUCE的数据传输,提高shuffle速度。就是在map中再做一次reduce操作。


 

(责任编辑:IT)