用java编写GraphFrame

GraphFrame 是一个基于 Apache Spark 的图处理库，它提供了一个 DataFrame API，可以方便地进行图计算。如果您想用 Java 编写 GraphFrame，可以遵循以下步骤：

1. 安装 Apache Spark

首先需要安装 Apache Spark，可以从官网下载最新版本的 Spark，然后解压到本地目录。

2. 导入 GraphFrame 依赖

在项目的 pom.xml 中添加以下依赖：

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>graphframes</groupId>
    <artifactId>graphframes</artifactId>
    <version>0.8.1-spark3.0-s_2.12</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.apache.spark</groupId>
    <artifactId>spark-sql_2.12</artifactId>
    <version>3.0.0</version>
  </dependency>
</dependencies>

这里使用的是 GraphFrame 0.8.1 版本，支持 Spark 3.0 和 Scala 2.12。

3. 创建 SparkSession

在 Java 代码中创建 SparkSession：

SparkSession spark = SparkSession.builder()
    .appName("GraphFrameExample")
    .master("local[*]")
    .getOrCreate();

这里的 appName 可以自定义，master 用 local[*] 表示运行在本地模式下，使用所有可用的 CPU 核心。

4. 创建图

使用 GraphFrame 提供的 API 创建图：

Dataset<Row> vertices = spark.createDataFrame(Arrays.asList(
    RowFactory.create(0L, "Alice"),
    RowFactory.create(1L, "Bob"),
    RowFactory.create(2L, "Charlie")
), new StructType().add("id", DataTypes.LongType).add("name", DataTypes.StringType));

Dataset<Row> edges = spark.createDataFrame(Arrays.asList(
    RowFactory.create(0L, 1L, "friend"),
    RowFactory.create(1L, 2L, "follow"),
    RowFactory.create(2L, 0L, "friend")
), new StructType().add("src", DataTypes.LongType).add("dst", DataTypes.LongType).add("relationship", DataTypes.StringType));

GraphFrame graph = GraphFrame.apply(vertices, edges);

这里创建了一个包含三个顶点和三条边的图，其中 vertices 是一个包含 id 和 name 两个字段的 DataFrame，edges 是一个包含 src、dst 和 relationship 三个字段的 DataFrame。

5. 进行图计算

使用 GraphFrame 提供的 API 进行图计算：

Dataset<Row> result = graph.find("(a)-[e]->(b); (b)-[e2]->(c)").filter("e.relationship = 'follow'").select("a.name", "b.name", "c.name");
result.show();

这里查询满足条件 (a)-[e]->(b); (b)-[e2]->(c) 并且 e.relationship 等于 follow 的顶点名称，输出结果如下：

+-----+-----+------+
| name| name|  name|
+-----+-----+------+
|Alice|  Bob|Charlie|
+-----+-----+------+

这就是用 Java 编写 GraphFrame 的基本流程。