PySpark RDD | Spark 教程

#PySpark RDD
现在我们已经在我们的系统上安装和配置了 PySpark，我们可以在 Apache Spark 上使用 Python 进行编程。不过在此之前，让我们先了解一下 Spark 中的一个基本概念——RDD。
 
RDD代表Resilient Distributed Dataset，这些是在多个节点上运行和操作以在集群上进行并行处理的元素。RDD 是不可变的元素，这意味着一旦创建了 RDD，就无法更改它。RDD 也是容错的，因此在发生任何故障时，它们会自动恢复。您可以对这些 RDD 应用多个操作来完成某个任务。
 
要对这些 RDD 应用操作，有两种方法:
 
- Transform
- Action

让我们详细了解这两种方式。
**Transform**：这些是应用于 RDD 以创建新 RDD 的操作。Filter、groupBy 和 map 是转换的例子。
**Action**：这些是应用于 RDD 的操作，它指示 Spark 执行计算并将结果发送回驱动程序。
 
要在 PySpark 中应用任何操作，我们需要创建一个PySpark RDD第一的。以下代码块包含 PySpark RDD 类的详细信息：
```python
class pyspark.RDD (
   jrdd,
   ctx,
   jrdd_deserializer = AutoBatchedSerializer(PickleSerializer())
)
```
让我们看看如何使用 PySpark 运行一些基本操作。Python 文件中的以下代码创建 RDD 单词，其中存储了一组提到的单词。
```python
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
```
##count()
返回 RDD 中的元素数。
```python
----------------------------------------count.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "count app")
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
counts = words.count()
print "Number of elements in RDD -> %i" % (counts)
----------------------------------------count.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit count.py
Number of elements in RDD → 8
```
##collect()
返回 RDD 中的所有元素。
```python
----------------------------------------collect.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "Collect app")
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
coll = words.collect()
print "Elements in RDD -> %s" % (coll)
----------------------------------------collect.py---------------------------------------
```
执行命令
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit collect.py
Elements in RDD -> [
   'scala', 
   'java', 
   'hadoop', 
   'spark', 
   'akka', 
   'spark vs hadoop', 
   'pyspark', 
   'pyspark and spark'
]
```
##foreach
仅返回那些满足 foreach 内部函数条件的元素。在下面的例子中，我们在 foreach 中调用了一个 print 函数，它打印了 RDD 中的所有元素。
```python
----------------------------------------foreach.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "ForEach app")
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
def f(x): print(x)
fore = words.foreach(f) 
----------------------------------------foreach.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit foreach.py
scala
java
hadoop
spark
akka
spark vs hadoop
pyspark
pyspark and spark
```

##filter
返回一个包含元素的新 RDD，它满足过滤器内部的功能。在下面的示例中，我们过滤掉包含“spark”的字符串。
```python
----------------------------------------filter.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "Filter app")
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
words_filter = words.filter(lambda x: 'spark' in x)
filtered = words_filter.collect()
print "Fitered RDD -> %s" % (filtered)
----------------------------------------filter.py----------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit filter.py
Fitered RDD -> [
   'spark', 
   'spark vs hadoop', 
   'pyspark', 
   'pyspark and spark'
]
```
##map
通过对 RDD 中的每个元素应用一个函数来返回一个新的 RDD。在下面的示例中，我们形成一个键值对并将每个字符串映射为值为 1。
```python
----------------------------------------map.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "Map app")
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
)
words_map = words.map(lambda x: (x, 1))
mapping = words_map.collect()
print "Key value pair -> %s" % (mapping)
----------------------------------------map.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit map.py
Key value pair -> [
   ('scala', 1), 
   ('java', 1), 
   ('hadoop', 1), 
   ('spark', 1), 
   ('akka', 1), 
   ('spark vs hadoop', 1), 
   ('pyspark', 1), 
   ('pyspark and spark', 1)
]

##reduce
执行指定的交换和关联二元运算后，返回RDD中的元素。在下面的示例中，我们从运算符中导入 add 包并将其应用于“num”以执行简单的加法操作。
```python
----------------------------------------reduce.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
from operator import add
sc = SparkContext("local", "Reduce app")
nums = sc.parallelize([1, 2, 3, 4, 5])
adding = nums.reduce(add)
print "Adding all the elements -> %i" % (adding)
----------------------------------------reduce.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit reduce.py
Adding all the elements -> 15
```
##join
它返回带有匹配键的一对元素以及该特定键的所有值的 RDD。在以下示例中，两个不同的 RDD 中有两对元素。加入这两个 RDD 后，我们得到一个 RDD，其中的元素具有匹配的键及其值。
```python
----------------------------------------join.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext
sc = SparkContext("local", "Join app")
x = sc.parallelize([("spark", 1), ("hadoop", 4)])
y = sc.parallelize([("spark", 2), ("hadoop", 5)])
joined = x.join(y)
final = joined.collect()
print "Join RDD -> %s" % (final)
----------------------------------------join.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit join.py
Join RDD -> [
   ('spark', (1, 2)),  
   ('hadoop', (4, 5))
]
```

##collect()
使用默认存储级别 (MEMORY_ONLY) 持久化此 RDD。您还可以检查 RDD 是否已缓存。
```python
----------------------------------------cache.py---------------------------------------
from pyspark import SparkContext 
sc = SparkContext("local", "Cache app") 
words = sc.parallelize (
   ["scala", 
   "java", 
   "hadoop", 
   "spark", 
   "akka",
   "spark vs hadoop", 
   "pyspark",
   "pyspark and spark"]
) 
words.cache() 
caching = words.persist().is_cached 
print "Words got chached > %s" % (caching)
----------------------------------------cache.py---------------------------------------
```
执行结果如下：
```bash
$SPARK_HOME/bin/spark-submit cache.py
Words got cached -> True
```

以上这些是在 PySpark RDD 上完成的一些最重要的操作。

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