MapReduce编程：单词计数

1、实验描述

• 使用mapreduce编程，完成单词计数
• 实验时长：90分钟
• 主要步骤：
  • 启动Hadoop集群
  • 编写代码
  • 打包程序，并提交至HDFS运行
  • 查看实验结果文件

2、实验环境

• 虚拟机数量：3
• 系统版本：Centos 7.5
• Hadoop版本：Apache Hadoop 2.7.3
• Eclipse版本：Neon.3 4.6.3

3、相关技能

• JavaSE基础
• MapReduce编程

4、相关知识点

• 配置开发环境
• 编写Mapper类
• 编写Reducer类
• 编写main函数
• 程序打jar包
• 将jar包运行在hadoop集群上

5、实现效果

• 效果图：展示结果为成功对文件中的单词进行了单词计数

6、实验步骤

6.1进入虚拟机并启动Hadoop集群

6.1.1在master启动Hadoop集群

[zkpk@master ~]$ start-all.sh

6.1.2在master上运行jps，确认NameNode, SecondaryNameNode, ResourceManager进程启动

6.1.3在slave01上运行jps，确认DataNode, NodeManager进程启动

6.1.4在slave02上运行jps，确认DataNode, NodeManager进程启动

6.2启动Eclipse客户端

[zkpk@master ~]$ cd eclipse/[zkpk@master eclipse]$ ./eclipse

6.3在Eclipse客户端主界面中左侧空白处右击，依次选择New->Project，选择Java Project点击Next

6.3.1在弹出的对话框中定义工程名为hadoop，然后点击Finish完成创建，弹出询问是否将Java Project设置为常用工程项目时，点击Yes即可

6.3.2在工程名上单击鼠标右键点击依次选择Build Path ->Configure Build Path

6.3.3在弹出窗口中，进入Libraries模块，再点击Add External Jars导入实验相关jar包

6.3.4将hadoop主目录中的share/hadoop/common中的jar包导入，然后再次点击Add External JARs将share/hadoop/common/lib文件夹中的所有jar包导入

6.3.5将hadoop主目录中的share/hadoop/hdfs中的jar包导入，然后再次点击Add External JARs将share/hadoop/hdfs/lib文件夹中的所有jar包导入

6.3.6将hadoop主目录中的share/hadoop/mapreduce中的jar包导入，然后再次点击Add External JARs将share/hadoop/mapreduce/lib文件夹中的所有jar包导入

6.3.7将hadoop主目录中的share/hadoop/yarn中的jar包导入，然后再次点击Add External JARs将share/hadoop/yarn/lib文件夹中的所有jar包导入

6.3.8所有jar包导入完成，在Build Path点击OK按钮完成环境配置

6.4创建Wordcount的Mapper类

6.4.1首先在工程目录中的src文件夹上右击，依次选择New->Package，创建名字是org.zkpk.hadoop.wordcount的package

6.4.2右键点击Package包名，依次选择New->Class，在此package中创建mr编程中的mapper类

6.4.2.1弹出对话框，定义类名为WordMap

6.4.2.2WordMap类继承Mapper类，Mapper类的输入键值对中键是Object类型，值是Text类型；输出键值对中键是Text类型,值是IntWritable类型

6.4.3覆写Mapper类中的map方法

6.4.3.1map方法第一个参数key表示当前所读的这一行数据行首的文本偏移量

6.4.3.2第二个参数value表示当前所读的这一行文本

6.4.3.3在map方法中编写代码读取数据的每一行，将value转换成string类型，再按照字段之间的分隔符进行切分，得到一个字符串数组

6.4.3.4使用for循环对单词数组进行遍历，将每次遍历得到的单词包装成Text类型，1包装成Intwritable类型，分别作为输出的key和value

6.5创建Wordcount中的Reduce类

6.5.1右键点击包名，依次选择New->Class，在名为org.zkpk.hadoop.wordcount的package中创建reducer类

6.5.1.1弹出对话框，定义类名为WordReduce，点击Finish完成创建

6.5.1.2WordReduce类继承Reducer类，Reducer类的输入键值对中键是Text类型，值是IntWritable类型（与Mapper输出的键值对类型分别一致）；输出键值对中键是Text类型,值是IntWritable类型

6.5.2覆写Reducer类中的reduce方法

6.5.2.1reduce会将相同key的键值对汇聚到一个reduce task中

6.5.2.2第一个参数key表示单词，类型对应Mapper的输出key类型

6.5.2.3第二个参数Values表示当前key对应的所有value集合，集合元素类型对应于Mapper的输出value类型

6.5.2.4对values进行遍历，将每次遍历的数值进行累加到一个变量，例如：sum

6.5.2.5结束遍历，将参数key作为输出的键值对中的键，将sum包装成IntWritable类型作为输出键值对中的值，使用context的write方法写出

6.6创建Wordcount中包含main方法的类

6.6.1右键点击包名依次选择New->Class，在名为org.zkpk.hadoop.wordcount的package中创建包含MapReduce的main方法的类

6.6.1.1定义类名为WordMain

6.6.1.2在类WordMain中创建main方法，在main方法中使用if语句判断传入的参数格式是否正确，如果不正确则退出程序（这里我们的代码需要接受两个参数作为输入和输出路径）

6.6.1.3生成Configuration类型对象

6.6.1.3利用Configuration对象生成job对象

6.6.1.4调用job的setJarByClass方法设置job运行主类

6.6.1.5通过setInputFormatClass方法设置job输入格式，setOutputFormatClass方法设置job输出格式

6.6.1.6通过setInputPaths、setOutputPath方法设置job的输入、输出路径

6.6.1.7通过setMapperClass、setReducerClass方法设置Map/Reduce阶段的类

6.6.1.8通过setOutputKeyClass、setOutputValueClass方法设置最终输出key/value的类型

6.6.1.9通过waitForCompletion方法提交job

6.7程序打jar包

6.7.1右击工程名，点击export，在弹出窗口中，选择java的 JAR file点击Next，如图：

6.7.2指定导出的jar包的位置及名字然后点击Finish，如图：

6.7.3导出完成后，关闭eclipse然后返回指定目录查看，如图所示

6.8运行jar包

6.8.1上传输入数据

6.8.1.1从Hadoop的公共目录下拷贝数据文件test.txt到/home/zkpk

[zkpk@master ~]$ cp ~/experiment/test.txt ~/

6.8.1.2将上一步拷贝的数据文件test.txt上传到HDFS的根目录

[zkpk@master ~]$ hadoop fs -put /home/zkpk/test.txt /

6.8.2查看是否上传成功

[zkpk@master ~]$ hadoop fs -ls /

6.8.3运行jar包，指定包名及主类名，然后指定输入路径参数和输出路径参数（该参数都是在HDFS上，且输出路径即word文件夹不能够已存在）

[zkpk@master ~]$ hadoop jar /home/zkpk/wordcount.jar org.zkpk.hadoop.wordcount.WordMain /test.txt /word

6.8.4查看输出目录

[zkpk@master ~]$ hadoop fs -ls /word/

6.8.5查看输出结果

[zkpk@master ~]$ hadoop fs -cat /word/part-r-00000

7、参考答案

• 代码清单org.zkpk.hadoop.wordcount.WordMain

• 代码清单org.zkpk.hadoop.wordcount.WordMap

图 53

• 代码清单org.zkpk.hadoop.wordcount.WordReduce

8、总结

完成本实验可掌握用mapreduce计算框架对数据做基本分布式处理。