Spark综合小案例之莎士比亚诗文集词频统计

约定不等于承诺〃 2021-09-24 13:24 260阅读 0赞

### 教程目录 ###

*  0x00 教程内容
 *  0x01 数据准备
 *   *   *   *   *  1. 数据获取
                 *  2. 数据内容
 *  0x02 代码实现
 *   *   *   *   *  1. 启动spark-shell
                 *  2. 测试代码
 *  0x03 校验结果
 *   *   *   *   *  1. 查看是否有统计结果
 *  0xFF 总结

# 0x00 教程内容 #

1.  数据准备
2.  代码实现
3.  校验结果

*  案例背景：这是某年“高校云计算应用创新大赛”的一道题目。
 *  学习内容：主要进行 RDD 的相关操作，包括转换算子和动作算子。
 *  案例目的：统计莎士比亚诗文集中出现频次最高的100个单词，但是这100个单词中不包括停词表中那些没有实际意义的词。
 *  案例思路：将莎士比亚诗文集文件夹下面的**多个文件**都读成 RDD，然后**过滤掉停词表中的单词**，统计频次**最高**的100个单词，并且保存结果在特定的文件夹即可。思路与Spark的WordCount案例相似，文章参考：[IntelliJ IDEA开发Spark案例之WordCount][IntelliJ IDEA_Spark_WordCount]，只是难度稍微加大了一点点而已。
 *  案例关键：  
    1、读取多个文件生成 RDD  
    2、过滤掉某个文件中的单词，所以这些词也应该以某种方式存在  
    3、频次最高的100个单词，所以需要排序

# 0x01 数据准备 #

##### 1. 数据获取 #####

方式一：  
链接地址：[邵奈一的学习库][Link 1] 的datas文件夹里查找  
具体下载链接：[点击下载][Link 2]

方式二：  
关注公众号/微信获取：[邵奈一公众号][Link 3]、[邵奈一WeChat][WeChat]

##### 2. 数据内容 #####

莎士比亚诗文集：![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

存放的路径：![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
使用下面命令解压压缩包：  
`unzip shakespear.zip`

提醒：如果报错=> `-bash: unzip: command not found`  
则需要安装一下zip和unzip后再解压：  
`yum install -y unzip zip`

截图：  
![在这里插入图片描述][20200813223002839.png_pic_center]  
查看诗文集内容，注意到其实有一些行是空行来的：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

停词表：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]

# 0x02 代码实现 #

##### 1. 启动spark-shell #####

`spark-shell`

##### 2. 测试代码 #####

// 引入类
    import org.apache.spark.SparkConf
    import org.apache.spark.SparkContext
    
    // 定义作业名称
    val appName = "WordCount"
    // 新建SparkConf对象并设置作业名称与设置运行模式
    val conf = new SparkConf().setAppName(appName).setMaster("local")
    
    // 定义数据的路径（需根据实际情况修改）
    val inputFiles = "/home/hadoop-sny/datas/shakespear/*"
    val stopWordFile = "/home/hadoop-sny/datas/stopword.txt"
    // 生成莎士比亚诗文集RDD与停词表RDD
    val inputRDD = sc.textFile(inputFiles)
    val stopRDD = sc.textFile(stopWordFile)
    
    // 定义一个字符串数组(内容为不需要统计的一些标点符号等等)
    val targetList: Array[String] = Array[String]("""\t\().,?[]!;|""")
    
    // 如遇到数组中的标点符号，则用空格替换掉(并过滤掉一个活多个空格,回车,换行等空白符)
    def replaceAndSplit(s: String): Array[String] = { 
        for(c <- targetList)
          s.replace(c, " ")
        s.split("\\s+")
    }
    
    // 替换及过滤诗文集操作
    val inputRDDv1 = inputRDD.flatMap(replaceAndSplit)
    // 去除停词表RDD中每行字符串的首尾空格
    val stopList = stopRDD.map(x => x.trim()).collect()
    
    // 过滤掉诗文集中停词表里的词
    val inputRDDv2 = inputRDDv1.filter(x => !stopList.contains(x))
    // 诗文集map操作
    val inputRDDv3 = inputRDDv2.map(x => (x,1))
    // 诗文集reduceByKey操作
    val inputRDDv4 = inputRDDv3.reduceByKey(_ + _)
    // 保存统计结果到指定路径
    inputRDDv4.saveAsTextFile("/tmp/v4output")
    
    // 讲统计结果进行key与value位置对换
    val inputRDDv5 = inputRDDv4.map(x => x.swap)
    // 对换后对key进行降序操作（即单词次数最多的在最前面）
    val inputRDDv6 = inputRDDv5.sortByKey(false)
    // 重新对换key与value的位置，并取key
    val inputRDDv7 = inputRDDv6.map(x => x.swap).keys
    // 得到100个出现次数最多的100个词
    val top100 = inputRDDv7.take(100)
    
    // 词频次数最多的100个词生成RDD并保存在指定路径
    val outputFile = "/tmp/result"
    val result = sc.parallelize(top100)
    result.saveAsTextFile(outputFile)

注意：代码中的`文件路径`和`运行模式`需要根据实际情况进行修改。

# 0x03 校验结果 #

##### 1. 查看是否有统计结果 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

*  查看未排序前的结果：  
    `cat /tmp/v4output/*`  
    ![在这里插入图片描述][20200813224008263.png_pic_center]  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]
 *  查看排序后的结果：  
    `cat /tmp/result/*`  
    ![在这里插入图片描述][20200813224037598.png_pic_center]  
    发现均可查看到统计结果！

# 0xFF 总结 #

1.  本教程较简单，关键有三个点：生成RDD的是多个文件、需要过滤掉一个文件里面的内容、需要对统计结果进行排序。其中会涉及到一些Scala常用方法，如trim、 replace、split等，如果有一定的编程基础，相信一看就能看得懂是什么意思。
2.  此外还涉及到一点点的正则表达式，可以自行查阅资料学习，也可以参考本博客教程：[JavaScript正则表达式轻松入门][JavaScript]
3.  更多学习资源请关注公众号、加微信、点赞加关注，感谢！

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**福利：**  
[邵奈一的技术博客导航][Link 7]

邵奈一原创不易，如转载请标明出处，教育是一生的事业。

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[IntelliJ IDEA_Spark_WordCount]: https://blog.csdn.net/shaock2018/article/details/88869113
[Link 1]: https://gitee.com/shaock/shao_naiyi_learning/tree/master/datas
[Link 2]: https://gitee.com/shaock/shao_naiyi_learning/raw/master/datas/Spark%E6%A1%88%E4%BE%8B%E4%B9%8B%E8%8E%8E%E5%A3%AB%E6%AF%94%E4%BA%9A%E8%AF%97%E6%96%87%E9%9B%86%E8%AF%8D%E9%A2%91%E7%BB%9F%E8%AE%A1%E3%80%90%E6%95%B0%E6%8D%AE%E3%80%91.zip
[Link 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20190608000417972.jpeg?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[WeChat]: https://img-blog.csdnimg.cn/20190514084602748.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20210923/c0674baa558a4bc0a2d13e59055ad359.png
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[20200813223002839.png_pic_center]: /images/20210923/0ae8c9e0785446b598c9701d25350764.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]: /images/20210923/120518c05c314098b72782160622d170.png
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[20200813224008263.png_pic_center]: /images/20210923/aaf334d0abe942e3aaa56e47d292a2d1.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoYW9jazIwMTg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]: /images/20210923/9bd4d2f0e32e4b8792e61097bf1c38bd.png
[20200813224037598.png_pic_center]: /images/20210923/6feb1a5cc538498984636ee76e5e564b.png
[JavaScript]: https://blog.csdn.net/shaock2018/article/details/86711428
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[Link 7]: https://blog.csdn.net/shaock2018/article/details/89349249