mapreduce统计度分布
### MapReduce统计度分布知识点详解 #### 一、概述 MapReduce是一种编程模型,用于处理大规模数据集(通常是大于1TB的数据)。它是由Google提出的,随后Hadoop项目实现了这一模型,使得用户可以在集群上分布式地处理大型数据集。在本案例中,“mapreduce统计度分布”是指使用MapReduce技术来实现一种特定的统计方法——度分布统计。 #### 二、背景与应用场景 **度分布统计**是图论中的一个重要概念,通常应用于社交网络分析、复杂网络研究等领域。它主要用来统计图中各个节点的邻居数量,即每个节点与其他多少个节点相连。在实际应用中,例如分析社交网络中的好友关系时,我们可以通过计算每个用户的“度”来了解社交网络中的结构特征。 #### 三、关键技术点 1. **Hadoop MapReduce框架**:一个基于Java开发的分布式计算框架,可以将任务拆分成多个子任务(Map和Reduce)并行执行。 2. **Map函数**:将输入数据转换成键值对的形式,便于后续处理。 3. **Reduce函数**:接收Map阶段产生的键值对,进行聚合操作。 4. **HDFS(Hadoop Distributed File System)**:用于存储海量数据的分布式文件系统,能够提供高吞吐量的数据访问能力。 #### 四、代码解析 ##### 1. Mapper类实现 ```java public static class TokenizerMapper extends Mapper<LongWritable, Text, Text, Text> { public void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException { StringTokenizer itr = new StringTokenizer(value.toString()); String[] values = {itr.nextToken(), itr.nextToken()}; context.write(new Text(values[1]), new Text(values[0])); context.write(new Text(values[0]), new Text(values[1])); } } ``` - **功能说明**:此Mapper类的主要作用是从输入文本中提取出节点之间的连接关系,并将其转换为键值对形式,以便后续处理。 - **输入格式**:每一行输入包含两个节点ID,用空格分隔。 - **输出格式**:对于每一对节点ID (A, B),输出两组键值对:<B, A> 和 <A, B>。这样做的目的是为了确保无论节点A连接到B还是B连接到A,都可以被正确地统计。 ##### 2. Reducer类实现 ```java public static class IntSumReducer extends Reducer<Text, Text, Text, IntWritable> { public void reduce(Text key, Iterable<Text> values, Context context) throws IOException, InterruptedException { Set<Integer> connections = new HashSet<>(); for (Text val : values) { connections.add(Integer.parseInt(val.toString())); } context.write(key, new IntWritable(connections.size())); } } ``` - **功能说明**:此Reducer类的主要功能是对Map阶段产生的键值对进行聚合处理,计算每个节点的度数。 - **输入格式**:键为节点ID,值为与该节点相连的所有其他节点ID。 - **输出格式**:输出结果为键值对:<节点ID, 度数>,其中度数为该节点连接的其他节点的数量。 #### 五、配置与运行 ```java public static void main(String[] args) throws Exception { Configuration conf = new Configuration(); conf.set("fs.default.name", "hdfs://ubuntu1:9000"); conf.set("hadoop.job.ugi", "fzwl,fzwl"); String[] otherArgs = new GenericOptionsParser(conf, args).getRemainingArgs(); Job job = new Job(conf, "degree count"); job.setJarByClass(degree.class); job.setMapperClass(TokenizerMapper.class); job.setMapOutputKeyClass(Text.class); job.setMapOutputValueClass(Text.class); // 设置Reducer job.setReducerClass(IntSumReducer.class); job.setOutputKeyClass(Text.class); job.setOutputValueClass(IntWritable.class); // 设置输入输出路径 FileInputFormat.addInputPath(job, new Path(otherArgs[0])); FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(otherArgs[1])); FileSystem fs = FileSystem.get(conf); if (fs.exists(new Path(otherArgs[1]))) { fs.delete(new Path(otherArgs[1]), true); } System.exit(job.waitForCompletion(true) ? 0 : 1); } ``` - **配置说明**: - `conf.set("fs.default.name", "hdfs://ubuntu1:9000");`:设置HDFS的默认地址。 - `conf.set("hadoop.job.ugi", "fzwl,fzwl");`:设置用户权限。 - `FileInputFormat.addInputPath(job, new Path(otherArgs[0]));`:设置输入路径。 - `FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(otherArgs[1]));`:设置输出路径。 - **运行说明**:此主函数首先初始化一个Job对象,并对其进行一系列配置,包括指定Mapper、Reducer类等。最后通过调用`job.waitForCompletion(true)`来启动MapReduce任务。 #### 六、总结 通过上述代码和解析,我们可以了解到如何使用Hadoop MapReduce框架来实现度分布统计。这种方法不仅适用于大数据环境下的高效计算,而且具有良好的可扩展性。此外,通过对Map和Reduce函数的设计,还可以进一步优化算法性能,提高处理速度。