MR案例：计算学生成绩（总分和平均分）

news2024/11/18 16:24:15

文章目录

一、提出任务
二、完成任务
- （一）准备数据
- - 1、在虚拟机上创建文本文件
  - 2、上传文件到HDFS指定目录
- （二）实现步骤
- - 1、创建Maven项目
  - 2、添加相关依赖
  - 3、创建日志属性文件
  - 4、创建成绩映射器类
  - 5、创建成绩驱动器类
  - 6、启动成绩驱动器类，查看结果
  - 7、创建成绩归并器类
  - 8、修改成绩驱动器类
  - 9、启动成绩驱动器列，查看结果

一、提出任务

成绩表，包含六个字段（姓名、语文、数学、英语、物理、化学），有五条记录
利用MR框架，计算每个同学的总分与平均分

二、完成任务

（一）准备数据

启动hadoop服务

1、在虚拟机上创建文本文件

创建calcscore目录，在里面创建score.txt文件
注意：每列之间故意隔两个空格

2、上传文件到HDFS指定目录

创建/calcscore/input目录，执行命令：hdfs dfs -mkdir -p /calcscore/input
将文本文件score.txt，上传到HDFS的/calcscore/input目录

（二）实现步骤

1、创建Maven项目

Maven项目 - CalcScore
单击【Finish】按钮

2、添加相关依赖

在pom.xml文件里添加hadoop和junit依赖

<dependencies>                                      
    <!--hadoop客户端-->                                
    <dependency>                                    
        <groupId>org.apache.hadoop</groupId>        
        <artifactId>hadoop-client</artifactId>      
        <version>3.3.4</version>                    
    </dependency>                                   
    <!--单元测试框架-->                                   
    <dependency>                                    
        <groupId>junit</groupId>                    
        <artifactId>junit</artifactId>              
        <version>4.13.2</version>                   
    </dependency>                                   
</dependencies>

3、创建日志属性文件

在resources目录里创建log4j.properties文件

log4j.rootLogger=ERROR, stdout, logfile
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n
log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=target/calcscore.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n

4、创建成绩映射器类

在net.hw.mr里创建ScoreMapper类

package net.hw.mr;

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

import java.io.IOException;

/**
 * 功能：成绩映射器类
 * 作者：华卫
 * 日期：2022年12月17日
 */
public class ScoreMapper extends Mapper <LongWritable, Text, Text, IntWritable>{
    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) 
            throws IOException, InterruptedException {
        // 获取行内容
        String line = value.toString();
        // 按空格拆分得到字段数组
        String[] fields = line.split(" ");
        // 获取姓名
        String name = fields[0].trim();
        // 遍历各科成绩
        for (int i = 1; i < fields.length; i++) {
            // 获取成绩
            int score = Integer.parseInt(fields[i].trim());
            // 写入<姓名,成绩>键值对
            context.write(new Text(name), new IntWritable(score));
        }
    }
}

5、创建成绩驱动器类

在net.hw.mr包里创建ScoreDriver类

package net.hw.mr;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileStatus;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;
import org.apache.hadoop.io.IntWritable;
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.net.URI;

/**
 * 功能：成绩驱动器类
 * 作者：华卫
 * 日期：2022年12月17日
 */
public class ScoreDriver {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建配置对象
        Configuration conf = new Configuration();
        // 设置数据节点主机名属性
        conf.set("dfs.client.use.datanode.hostname", "true");

        // 获取作业实例
        Job job = Job.getInstance(conf);
        // 设置作业启动类
        job.setJarByClass(ScoreDriver.class);

        // 设置Mapper类
        job.setMapperClass(ScoreMapper.class);
        // 设置map任务输出键类型
        job.setMapOutputKeyClass(Text.class);
        // 设置map任务输出值类型
        job.setMapOutputValueClass(IntWritable.class);

        // 定义uri字符串
        String uri = "hdfs://master:9000";
        // 创建输入目录
        Path inputPath = new Path(uri + "/calcscore/input");
        // 创建输出目录
        Path outputPath = new Path(uri + "/calcscore/output");

        // 获取文件系统
        FileSystem fs =  FileSystem.get(new URI(uri), conf);
        // 删除输出目录（第二个参数设置是否递归）
        fs.delete(outputPath, true);

        // 给作业添加输入目录（允许多个）
        FileInputFormat.addInputPath(job, inputPath);
        // 给作业设置输出目录（只能一个）
        FileOutputFormat.setOutputPath(job, outputPath);

        // 等待作业完成
        job.waitForCompletion(true);

        // 输出统计结果
        System.out.println("======统计结果======");
        FileStatus[] fileStatuses = fs.listStatus(outputPath);
        for (int i = 1; i < fileStatuses.length; i++) {
            // 输出结果文件路径
            System.out.println(fileStatuses[i].getPath());
            // 获取文件系统数据字节输入流
            FSDataInputStream in = fs.open(fileStatuses[i].getPath());
            // 将结果文件显示在控制台
            IOUtils.copyBytes(in, System.out, 4096, false);
        }
    }
}

6、启动成绩驱动器类，查看结果

运行ScoreDriver类

7、创建成绩归并器类

在net.hw.mr包里创建ScoreReducer类

package net.hw.mr;

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

import java.io.IOException;
import java.text.DecimalFormat;

/**
 * 功能：成绩归并器类
 * 作者：华卫
 * 日期：2022年12月17日
 */
public class ScoreReducer extends Reducer<Text, IntWritable, Text, NullWritable> {
    @Override
    protected void reduce(Text key, Iterable<IntWritable> values, Context context) 
            throws IOException, InterruptedException {
        // 声明变量
        int count = 0; // 科目数
        int sum = 0; // 总分
        double avg = 0; // 平均分
        // 遍历迭代器计算总分
        for (IntWritable value : values) {
            count++; // 科目数累加
            sum += value.get(); // 总分累加
        }
        // 计算平均分
        avg = sum * 1.0 / count;
        // 创建小数格式对象
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("#.#");
        // 拼接每个学生总分与平均分成绩信息
        String scoreInfo = "(" + key + "," + sum + "," + df.format(avg) + ")";
        // 写入键值对
        context.write(new Text(scoreInfo), NullWritable.get());
    }
}