Hadoop3：MapReduce的序列化和反序列化

一、概念

1、序列化

就是把内存中的对象，转换成字节序列（或其他数据传输协议）以便于存储到磁
盘（持久化）和网络传输。

2、反序列化

就是将收到字节序列（或其他数据传输协议）或者是磁盘的持久化数据，转换
成内存中的对象。

也就是说，服务器间传输对象(Bean)必须要序列化才能传输。

二、实现Bean对象序列化的7步骤

1、必须实现Writable接口。
2、反序列化时，需要反射调用空参构造函数，所以必须有空参构造
3、重写序列化方法
4、重写反序列化方法
5、注意反序列化的顺序和序列化的顺序完全一致，就类似于管道，先进先出，后进后出
6、要重写toString()
7、如果需要将自定义的Bean放在key中传输，则还需要实现Comparable接口，因为MapReduce框中的Shuffle过程要求对key必须能排序。

三、案例

1、需求分析

原数据
在这里插入图片描述

1	13736230513	192.196.100.1	www.atguigu.com	2481	24681	200
2	13846544121	192.196.100.2			264	0	200
3 	13956435636	192.196.100.3			132	1512	200
4 	13966251146	192.168.100.1			240	0	404
5 	18271575951	192.168.100.2	www.atguigu.com	1527	2106	200
6 	84188413		192.168.100.3	www.atguigu.com	4116	1432	200
7 	13590439668	192.168.100.4			1116	954	200
8 	15910133277	192.168.100.5	www.hao123.com	3156	2936	200
9 	13729199489	192.168.100.6			240	0	200
10 	13630577991	192.168.100.7	www.shouhu.com	6960	690	200
11 	15043685818	192.168.100.8	www.baidu.com	3659	3538	200
12 	15959002129	192.168.100.9	www.atguigu.com	1938	180	500
13 	13560439638	192.168.100.10			918	4938	200
14 	13470253144	192.168.100.11			180	180	200
15 	13682846555	192.168.100.12	www.qq.com	1938	2910	200
16 	13992314666	192.168.100.13	www.gaga.com	3008	3720	200
17 	13509468723	192.168.100.14	www.qinghua.com	7335	110349	404
18 	18390173782	192.168.100.15	www.sogou.com	9531	2412	200
19 	13975057813	192.168.100.16	www.baidu.com	11058	48243	200
20 	13768778790	192.168.100.17			120	120	200
21 	13568436656	192.168.100.18	www.alibaba.com	2481	24681	200
22 	13568436656	192.168.100.19			1116	954	200

统计每一个手机号耗费的总上行流量、总下行流量、总流量
在这里插入图片描述

2、代码实现

FlowBean.java
主要是实现Writable接口，然后，重写接口方法，注意序列化的顺序和反序列化的顺序要保持一致。
先进先出，后进后出

package com.atguigu.mapreduce.writable;

import org.apache.hadoop.io.Writable;

import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;

/**
 * 1、定义类实现writable接口
 * 2、重写序列化和反序列化方法
 * 3、重写空参构造
 * 4、toString方法
 */
public class FlowBean implements Writable {
    private long upFlow; // 上行流量
    private long downFlow; // 下行流量
    private long sumFlow; // 总流量

    // 空参构造
    public FlowBean() {
    }

    public long getUpFlow() {
        return upFlow;
    }

    public void setUpFlow(long upFlow) {
        this.upFlow = upFlow;
    }

    public long getDownFlow() {
        return downFlow;
    }

    public void setDownFlow(long downFlow) {
        this.downFlow = downFlow;
    }

    public long getSumFlow() {
        return sumFlow;
    }

    public void setSumFlow(long sumFlow) {
        this.sumFlow = sumFlow;
    }
    public void setSumFlow() {
        this.sumFlow = this.upFlow + this.downFlow;
    }

    @Override
    public void write(DataOutput out) throws IOException {

        out.writeLong(upFlow);
        out.writeLong(downFlow);
        out.writeLong(sumFlow);
    }

    @Override
    public void readFields(DataInput in) throws IOException {
        this.upFlow = in.readLong();
        this.downFlow = in.readLong();
        this.sumFlow = in.readLong();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return upFlow + "\t" + downFlow + "\t" + sumFlow;
    }
}

FlowMapper.java
mapper阶段，按行读取文本内容，只取上行流量和下行流量字段值。

package com.atguigu.mapreduce.writable;

import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;

import java.io.IOException;

public class FlowMapper extends Mapper<LongWritable, Text, Text, FlowBean> {

    private Text outK = new Text();
    private FlowBean outV = new FlowBean();

    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {

        // 1 获取一行
        // 1	13736230513	192.196.100.1	www.atguigu.com	2481	24681	200
        String line = value.toString();

        // 2 切割
        // 1,13736230513,192.196.100.1,www.atguigu.com,2481,24681,200   7 - 3= 4
        // 2	13846544121	192.196.100.2			264	0	200  6 - 3 = 3
        String[] split = line.split("\t");

        // 3 抓取想要的数据
        // 手机号：13736230513
        // 上行流量和下行流量：2481,24681
        String phone = split[1];
        String up = split[split.length - 3];
        String down  = split[split.length - 2];

        // 4封装
        outK.set(phone);
        outV.setUpFlow(Long.parseLong(up));
        outV.setDownFlow(Long.parseLong(down));
        outV.setSumFlow();

        // 5 写出
        context.write(outK, outV);
    }
}

FlowReducer.java

package com.atguigu.mapreduce.writable;

import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer;

import java.io.IOException;

public class FlowReducer extends Reducer<Text, FlowBean,Text, FlowBean> {
    private FlowBean outV = new FlowBean();

    @Override
    protected void reduce(Text key, Iterable<FlowBean> values, Context context) throws IOException, InterruptedException {

        // 1 遍历集合累加值
        long totalUp = 0;
        long totaldown = 0;

        for (FlowBean value : values) {
            totalUp += value.getUpFlow();
            totaldown += value.getDownFlow();
        }

        // 2 封装outk, outv
        outV.setUpFlow(totalUp);
        outV.setDownFlow(totaldown);
        outV.setSumFlow();

        // 3 写出
        context.write(key, outV);
    }
}

FlowDriver.java
这块基本是固定写法

package com.atguigu.mapreduce.writable;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Job;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat;
import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat;

import java.io.IOException;

public class FlowDriver {

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InterruptedException {

        // 1 获取job
        Configuration conf = new Configuration();
        Job job = Job.getInstance(conf);

        // 2 设置jar
        job.setJarByClass(FlowDriver.class);

        // 3 关联mapper 和Reducer
        job.setMapperClass(FlowMapper.class);
        job.setReducerClass(FlowReducer.class);

        // 4 设置mapper 输出的key和value类型
        job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
        job.setMapOutputValueClass(FlowBean.class);

        // 5 设置最终数据输出的key和value类型
        job.setOutputKeyClass(Text.class);
        job.setOutputValueClass(FlowBean.class);

        // 6 设置数据的输入路径和输出路径
        FileInputFormat.setInputPaths(job, new Path("D:\\input\\inputflow"));
        FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path("D:\\hadoop\\output4"));

        // 7 提交job
        boolean result = job.waitForCompletion(true);
        System.exit(result ? 0 : 1);
    }
}

3、测试

成功生成输出文件
在这里插入图片描述
生成的文件结果和预期一样。

四、总结

这个案例中，我们对MapReduce又有了更清晰的认识
map阶段，和我们普通认识的map数据结构有所不同，普通的map类会把相同的key覆盖
而这里的map阶段，并不会如此
它生生成的数据结构应该是这样的
<key,list[val1,val2...]>
map阶段会把相同key对应的value对象，组装成一个list结构，存入map数据结构中，供reduce阶段遍历处理。