2020-11-11--spark编程基础（scala版）第6章 spark sql

### 回答1：
很高兴为您回复。Spark SQL是Spark生态系统中的一个模块，它提供了一种基于结构化数据的编程接口。Spark SQL支持多种数据源，包括Hive表、Parquet文件、JSON文件等。在Spark SQL中，可以使用SQL语句或DataFrame API来查询和操作数据。Spark SQL还支持用户自定义函数（UDF）和聚合函数（UDAF），可以方便地扩展功能。在Scala中，可以使用SparkSession对象来创建Spark SQL应用程序。SparkSession提供了许多方法来读取和写入数据，以及执行SQL查询。Spark SQL还支持分布式执行，可以在集群中处理大规模数据。

### 回答2：
Spark SQL 是 Spark 对结构化数据处理的一个模块，它提供了一个分布式 SQL 引擎，并支持从多个数据源中读取并处理数据。Scala 是 Spark 支持的编程语言之一，它提供了强大的函数式编程特性，可以方便地处理大数据量。在本章中，我们将探讨如何使用 Spark SQL 进行结构化数据处理。

一、Spark SQL的概念

Spark SQL 是基于 DataFrame 的 SQL 引擎，它能够将多种数据源转换为 DataFrame，并通过 SQL 或者 DataFrame API 进行数据操作与分析。Spark SQL 支持的数据源包括 Hive 表、Parquet、JSON、CSV、JDBC 等多种格式。Spark SQL 可以与所有 Spark 生态工具进行集成，例如 Spark MLlib、GraphX 等。

二、Spark SQL的特性

1. 高性能引擎

Spark SQL 可以利用 Spark 的分布式计算模型，在大规模数据处理时显著提高性能。相比于传统的 SQL 引擎，Spark SQL 采用了列式存储，减少了 I/O 操作，能够更快地完成数据的处理与分析。

2. 强大的数据源支持

Spark SQL 支持读取多种数据源，包括 Hive 表、Parquet、JSON、CSV、JDBC 等多种格式。同时，Spark SQL 也支持将数据导出为多种格式，例如 Parquet、JSON、CSV 等。

3. 兼容性强

Spark SQL 支持 ANSI SQL 标准，所以能够与大部分 SQL 工具进行兼容。同时，Spark SQL 还支持使用 HiveQL 进行查询，可以兼容 Hive 的语法。

4. 常用的操作函数

Spark SQL 提供了一些常用的操作函数，例如 avg、sum、count、min、max 等，方便进行数据处理与分析。

三、Spark SQL的使用

Spark SQL 的使用主要可以分为三个步骤：

1. 将数据源转换为 DataFrame

Spark SQL 支持读取多种数据源，通过调用相应的读取 API，可以将数据源读取为 DataFrame。

val df = spark.read.json("file:///path/to/json")

2. 执行 SQL 查询

Spark SQL 支持执行 ANSI SQL 标准的查询，通过调用 DataFrame 的 sql 方法，可以执行 SQL 查询。

df.createOrReplaceTempView("people")
val result = spark.sql("SELECT name, age FROM people WHERE age > 20")

3. 将结果导出为数据源

Spark SQL 支持将查询结果导出为多种格式，例如 Parquet、JSON、CSV 等。

result.write.parquet("file:///path/to/parquet")
result.write.json("file:///path/to/json")

总之，Spark SQL 是一个高效、强大、兼容性强的 SQL 引擎，在大规模数据处理场景下具有很好的应用价值。熟练掌握 Spark SQL 的 API 和实战技巧，能够有效地提高工作效率和数据分析能力。

### 回答3：
Spark SQL是一种分布式数据处理引擎，它是Apache Spark的一个模块，提供了一种更高层次的数据处理方式，通过Spark SQL可以使用SQL语句对数据进行查询、过滤和统计等操作，同时spark SQL还包含DataFrame和DataSet两种API，可以很方便地进行RDD与SQL之间的数据转换。

一、DataFrame

DataFrame是一种以表格形式表示的分布式数据集，它与关系型数据库中的表非常相似，每行数据有一个相同的结构,每列数据都有一个名称并且数据类型相同，通过DataFrame可以很方便地进行数据的查询、过滤和聚合等操作。可以使用类似SQL的语法对DataFrame进行查询，对于DataFrame内部元素的类型，Spark SQL支持基本数据类型，数组和结构体，还支持通过UDF在数据集中添加新列。同时，DataFrame的数据可以很方便地转换为RDD进行复杂的计算。

二、DataSet

DataSet是一个分布式的数据集，与DataFrame类似，但是它具有类型参数化的特性，并支持更多的编译时检查。由于有了类型参数化的特性，DataSet可以支持更多的面向对象的操作，可以对DataSet进行面向对象的映射、过滤和聚合等操作。

三、Spark SQL使用

Spark SQL使用非常简单，首先需要构建SparkSession对象，SparkSession是DataFrame和DataSet的创建入口，可以使用它来读取数据、创建数据集、执行SQL查询等操作。 SparkSession支持不同的数据源，包括Hadoop的文件系统，Hive表和外部数据源等，可以使用SparkSession.read方法读取数据，并将其转换为DataFrame或DataSet类型。在使用Spark SQL进行数据分析时，可以使用spark.sql方法执行SQL语句，API提供了大量的操作函数，能够对DataFrame或DataSet进行过滤、聚合和操作等操作，在复杂数据处理中非常实用。

总的来说，Spark SQL是Apache Spark的一个重要模块，提供了一种简单、高效的分布式数据处理方式，它的DataFrame和DataSet API可以很方便地对大量数据进行查询和分析，并且相比于RDD更容易理解和操作。通过Spark SQL可以有效地处理和分析海量数据，并为实现机器学习、深度学习和数据挖掘等应用提供了强有力的支持。