一、使用场景
上一篇提到了共享变量可以解决Task重复拷贝Driver端变量的问题,但广播变量在Task中只读不能修改。实际的应用场景会在Spark Streaming应用中记录某些事件的数量,广播变量无法满足需求,所以出现了累加器机制。
二、使用特性
1、累加器只能在Driver端构建及并只能是Driver读取结果,Task只能累加。
2、累加器不会改变Spark Lazy计算的特点(只会在Job触发的时候进行相关累加操作)。
三、使用方式(简单)
注意:系统自带Long和Double类型的累加器
简单示例如下:
val sparkConf = new SparkConf().setAppName("Test").setMaster("local[2]")
val sc = new SparkContext(sparkConf)
val accum = sc.longAccumulator("longAccum") //统计奇数的个数
val sum = sc.parallelize(Array(1,2,3,4,5,6,7,8,9),2).filter(n=>{
if(n%2!=0) accum.add(1L)
n%2==0
}).reduce(_+_)
println("sum: "+sum)
println("accum: "+accum.value)
sc.stop()
统计结果
sum: 20
accum: 5
四、常见问题
1、少加
val accum = sc.longAccumulator("longAccum")
val numberRDD = sc.parallelize(Array(1,2,3,4,5,6,7,8,9),2).map(n=>{
accum.add(1L)
n+1
})
println("accum: "+accum.value)
结果:
accum1:0
原因:
累加器不会改变spark的lazy的计算模型,即在打印的时候像map这样的transformation还没有真正的执行,从而累加器的值也就不会更新。
2、多加
val accum = sc.longAccumulator("longAccum")
val numberRDD = sc.parallelize(Array(1,2,3,4,5,6,7,8,9),2).map(n=>{
accum.add(1L)
n+1
})
numberRDD.count
println("accum1:"+accum.value)
numberRDD.reduce(_+_)
println("accum2: "+accum.value)
结果:
accum1:9
accum2: 18
原因:
虽然只在map里进行了累加器加1的操作,但是两次得到的累加器的值却不一样,这是由于count和reduce都是action类型的操作,触发了两次作业的提交,所以map算子实际上被执行了了两次,在reduce操作提交作业后累加器又完成了一轮计数,所以最终累加器的值为18。究其原因是因为count虽然促使numberRDD被计出来,但是由于没有对其进行缓存,所以下次再次需要使用numberRDD这个数据集是,还需要从并行化数据集的部分开始执行计算。解释到这里,这个问题的解决方法也就很清楚了,就是在count之前调用numberRDD的cache方法(或persist),这样在count后数据集就会被缓存下来,reduce操作就会读取缓存的数据集而无需从头开始计算了。
改进代码如下:
val accum = sc.longAccumulator("longAccum")
val numberRDD = sc.parallelize(Array(1,2,3,4,5,6,7,8,9),2).map(n=>{
accum.add(1L)
n+1
})
numberRDD.cache().count
println("accum1:"+accum.value)
numberRDD.reduce(_+_)
println("accum2: "+accum.value)
五、自定义累加器
自定义累加器类型的功能在1.X版本中就已经提供了,但是使用起来比较麻烦,在2.0版本后,累加器的易用性有了较大的改进,而且官方还提供了一个新的抽象类:AccumulatorV2来提供更加友好的自定义类型累加器的实现方式。官方同时给出了一个实现的示例:CollectionAccumulator类,这个类允许以集合的形式收集spark应用执行过程中的一些信息。例如,我们可以用这个类收集Spark处理数据时的一些细节,当然,由于累加器的值最终要汇聚到driver端,为了避免 driver端的outofmemory问题,需要对收集的信息的规模要加以控制,不宜过大。
实现自定义类型累加器需要继承AccumulatorV2并至少覆写下例中出现的方法,下面这个累加器可以用于在程序运行过程中收集一些文本类信息,最终以Set[String]的形式返回。
import java.util
import org.apache.spark.util.AccumulatorV2
class LogAccumulator extends AccumulatorV2[String, java.util.Set[String]] {
private val _logArray: java.util.Set[String] = new java.util.HashSet[String]()
override def isZero: Boolean = {
_logArray.isEmpty
}
override def reset(): Unit = {
_logArray.clear()
}
override def add(v: String): Unit = {
_logArray.add(v)
}
override def merge(other: AccumulatorV2[String, java.util.Set[String]]): Unit = {
other match {
case o: LogAccumulator => _logArray.addAll(o.value)
}
}
override def value: java.util.Set[String] = {
java.util.Collections.unmodifiableSet(_logArray)
}
override def copy(): AccumulatorV2[String, util.Set[String]] = {
val newAcc = new LogAccumulator()
_logArray.synchronized{
newAcc._logArray.addAll(_logArray)
}
newAcc
}
}
测试类:
import java.util
import org.apache.spark.util.AccumulatorV2
class LogAccumulator extends AccumulatorV2[String, java.util.Set[String]] {
private val _logArray: java.util.Set[String] = new java.util.HashSet[String]()
override def isZero: Boolean = {
_logArray.isEmpty
}
override def reset(): Unit = {
_logArray.clear()
}
override def add(v: String): Unit = {
_logArray.add(v)
}
override def merge(other: AccumulatorV2[String, java.util.Set[String]]): Unit = {
other match {
case o: LogAccumulator => _logArray.addAll(o.value)
}
}
override def value: java.util.Set[String] = {
java.util.Collections.unmodifiableSet(_logArray)
}
override def copy(): AccumulatorV2[String, util.Set[String]] = {
val newAcc = new LogAccumulator()
_logArray.synchronized{
newAcc._logArray.addAll(_logArray)
}
newAcc
}
}
本例中利用自定义的收集器收集过滤操作中被过滤掉的元素,当然这部分的元素的数据量不能太大。
运行结果如下:
sum; 32
7cd 4b 2a
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