ExceptionInChainedOperatorException：flink写hbase对于null数据导致数据导致出现异常
使用的flink版本：1.9.1
异常描述
需求：
- 从kafka读取一条数据流
- 经过filter初次筛选符合要求的数据
- 然后通过map进行一次条件判断再解析。这个这个过程中可能返回null或目标输出outData。
- 最后将outData通过自定义sink写入hbase。
转换核心代码：
val stream: DataStream[Input] = source.filter(s => (!s.equals(null)) && (s.contains("\"type\":\"type1\"") || s.contains("\"type\":\"type2\"")))//一次过滤
.map(json => {
try {
val recode: JSONObject = JSON.parseObject(json)
val dataStr: String = recode.getString("data")
val type = recode.getString("type")
val data = JSON.parseObject(dataStr)
var id: String = ""
type match {
case "type1" => {
if (data.getInteger("act") == 2) { //二次过滤
if (data.getJSONArray("ids").toArray().length > 0)
id = recode.getString("id") + "," + data.getJSONArray("ids").toArray().mkString(",")
else
id = recode.getString("id")
Input( id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time"), recode.getLong("time") * 1000)//正常输出----标记点:1
} else null//非目标输出 导致问题的位置 此处给个随便的默认值 只要不是null就不会出问题，但是这样后面操作需要二次过滤-----标记点：2
}
case "type2" => {
if (data.getInteger("act") == 2) { //二次过滤
id = recode.getString("id")
Input(id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time"), recode.getLong("time") * 1000)//正常输出----标记点:1
} else null //非目标输出 导致问题的位置 此处给个随便的默认值 只要不是null就不会出问题，但是这样后面操作需要二次过滤 ----标记点:2
}
}
} catch {
case e => {
e.printStackTrace()
println("解析json失败: ", json)
Input("id","sid", "sn", 0l)
}
}
}
)
val result: DataStream[Output] = stream.map(s => {
var rowkey = ""
s.id.split(",").map(id => rowkey += s"$id${9999999999l - s.ts}|")
if (rowkey.equals("")) {
null
} else {
Output(rowkey, s.sid, s.sn, s.ts + "")
}
})
result.addSink(new CustomSinkToHbase("habse_table", "cf", proInstance)).name("write to hbase").setParallelism(1)
自定义sink核心代码
override def invoke(value: Output, context: SinkFunction.Context[_]): Unit = {
println(s"on ${new Date}, put $value to hbase invoke ") //输出标记：1
try {
init()
val puts = new util.ArrayList[Put]()
value.rowkey.split("\\|").map(s => {
val rowkey = s
val put: Put = new Put(Bytes.toBytes(rowkey))
put.addColumn(Bytes.toBytes(cf), Bytes.toBytes("sid"), Bytes.toBytes(value.sid))
put.addColumn(Bytes.toBytes(cf), Bytes.toBytes("sn"), Bytes.toBytes(value.sn))
put.addColumn(Bytes.toBytes(cf), Bytes.toBytes("ts"), Bytes.toBytes(value.ts))
puts.add(put)
})
table.put(puts)
println(s"on ${new Date}, put $value to hbase succeese ")//输出标记：2
} catch {
case e => {
e.printStackTrace()
if (table != null) table.close()
if (conn != null) conn.close()
}
}
}
执行情况
在程序启动后，随着数据流的进入会产生不一样的结果：
- 如果数据从未有数据进入标记点2，那么一切正常
- 如果如果有数据进入标记点2，说明此时返回的是null，程序会马上报错：ExceptionInChainedOperatorException，后续的数据处理也会失败，程序陷入死循环。
具体表现如下：
java.lang.Exception: org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.ExceptionInChainedOperatorException: Could not forward element to next operator
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.SourceStreamTask$LegacySourceFunctionThread.checkThrowSourceExecutionException(SourceStreamTask.java:217)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.SourceStreamTask.processInput(SourceStreamTask.java:133)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.StreamTask.run(StreamTask.java:301)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.StreamTask.invoke(StreamTask.java:406)
at org.apache.flink.runtime.taskmanager.Task.doRun(Task.java:705)
at org.apache.flink.runtime.taskmanager.Task.run(Task.java:530)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Caused by: org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.ExceptionInChainedOperatorException: Could not forward element to next operator
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.OperatorChain$CopyingChainingOutput.pushToOperator(OperatorChain.java:654)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.OperatorChain$CopyingChainingOutput.collect(OperatorChain.java:612)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.OperatorChain$CopyingChainingOutput.collect(OperatorChain.java:592)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.AbstractStreamOperator$CountingOutput.collect(AbstractStreamOperator.java:727)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.AbstractStreamOperator$CountingOutput.collect(AbstractStreamOperator.java:705)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.StreamSourceContexts$ManualWatermarkContext.processAndCollectWithTimestamp(StreamSourceContexts.java:310)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.StreamSourceContexts$WatermarkContext.collectWithTimestamp(StreamSourceContexts.java:409)
at org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.internals.AbstractFetcher.emitRecordWithTimestamp(AbstractFetcher.java:398)
at org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.internal.KafkaFetcher.emitRecord(KafkaFetcher.java:185)
at org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.internal.KafkaFetcher.runFetchLoop(KafkaFetcher.java:150)
at org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.FlinkKafkaConsumerBase.run(FlinkKafkaConsumerBase.java:715)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.StreamSource.run(StreamSource.java:100)
at org.apache.flink.streaming.api.operators.StreamSource.run(StreamSource.java:63)
at org.apache.flink.streaming.runtime.tasks.SourceStreamTask$LegacySourceFunctionThread.run(SourceStreamTask.java:203)
问题追踪
在程序报错后在taskmanager日志的表现为错误日志无限循环,web页面的表现为任务的开始时间重置。
辅助输出，确定程序出错位置
通过在hbase中添加辅助输出，结果如下
on Tue Apr 21 18:30:41 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
on Tue Apr 21 18:30:42 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
on Tue Apr 21 18:30:44 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
on Tue Apr 21 18:30:45 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
on Tue Apr 21 18:30:47 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
.
.
.
on Tue Apr 21 18:30:45 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
on Tue Apr 21 18:30:47 CST 2020, put Output(714114118412528160|,001,张三,1587471839) to hbase invoke
//并没有到success这一步
如果数据流d1进入了标记点:2(输出null)；
那么后续的数据流d2进入标记点:1(正常输出) ，此时在web页面task-manager stdout的中出现d2在输出标记：1 和输出标记：2(没有输出2的部分)无限循环。
输出标记：2 没有执行 说明没有写hbase。加上错误产生的条件为要有数据进入标记点:2，初步分析是这个null的返回值影响到了后面hbase的操作。
问题解决
无效手段
- 写hbase前过滤掉null的值
val result: DataStream[Output] = stream.map(s => {
var rowkey = ""
s.id.split(",").map(id => rowkey += s"$id${9999999999l - s.ts}|")
if (rowkey.equals("")) {
null
} else {
Output(rowkey, s.sid, s.sn, s.ts + "")
}
}).filter(_!=null)//过滤null
经过测试，此方法无效。
有效的手段
- 将二次过滤放到一次过滤的位置
source.filter(s => (!s.equals(null)) && (s.contains("\"type\":\"type1\"") || s.contains("\"type\":\"type2\"")) && (s.contains("\"act\":2"))//提前过滤act=2
问题解决，但是因为业务的问题，act不是通用条件，不具备通用性。当然可以进行了；进行两次filter，但是过于繁琐并且会产生多条数据流。
- 将标记点2的null改成默认值，然后通过二次过滤，去除默认值
type match {
case "type1" => {
if (data.getInteger("act") == 2) { //二次过滤
if (data.getJSONArray("ids").toArray().length > 0)
id = recode.getString("id") + "," + data.getJSONArray("ids").toArray().mkString(",")
else
id = recode.getString("id")
Input( id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time"), recode.getLong("time") * 1000)//正常输出----标记点:1
} else Input("id","sid", "sn", 0l)//非目标输出 默认值--标记点:2
}
case "type2" => {
if (data.getInteger("act") == 2) { //二次过滤
id = recode.getString("id")
Input(id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time"), recode.getLong("time") * 1000)//正常输出----标记点:1
} else Input("id","sid", "sn", 0l) //非目标输出 默认值--标记点:2
}
}
问题解决，但是从整体数据量来看，标记点1的数量仅为标记点2数量的六分之一到五分之一之间，此处会做很多无用的json解析。在大数据量的时候还是会对效率的些许影响
- 采用侧输出进行数据分流，将一次过滤的通过侧输出拆分，对拆分后的出具进行特定条件的二次过滤，然后进行对应的解析。
/**
* 数据流处理
*
* @param source
* @return
*/
def deal(source: DataStream[String]) = {
println("数据流处理")
//拆分数据流
val splitData: DataStream[String] = splitSource(source)
//解析type1的
val type1: DataStream[Input] = getMkc(splitData)
//解析type2
val type2: DataStream[Input] = getMss(splitData)
//合并数据流
val stream: DataStream[Input] = type1.union(type2)
//拼接rowkey
val result: DataStream[Output] = stream.map(s => {
var rowkey = ""
s.id.split(",").map(id => rowkey += s"$id${9999999999l - s.ts}|")
if (rowkey.equals("")) {
null
} else {
Output(rowkey, s.prdct_cd, s.sid, s.sn, s.ts + "")
}
})
//将结果写入hbase
result.addSink(new CustomSinkToHbase("habse_table", "cf", proInstance)).name("write to hbase").setParallelism(1)
env.execute("test")
}
/**
* 从侧输出中获取type1的数据，过滤开始演唱数据 .filter(_.contains("\"act\":2")) 进行解析
* @param splitData
* @return
*/
def getMkc(splitData: DataStream[String]): DataStream[Input] = {
splitData.getSideOutput(new OutputTag[String]("type1"))
.filter(_.contains("\"act\":2"))
.map(str => {
try {
val recode: JSONObject = JSON.parseObject(str)
val dataStr: String = recode.getString("data")
val data = JSON.parseObject(dataStr)
var id: String = ""
if (data.getJSONArray("ids").toArray().length > 0)
id = recode.getString("id") + "," + data.getJSONArray("ids").toArray().mkString(",")
else
id = recode.getString("id")
Input( id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time") * 1000)
} catch {
case e => {
e.printStackTrace()
println("解析json失败: ", str)
Input("id","sid", "sn", 0l)
}
}
}
)
}
/**
* 从侧输出中获取type2的数据，过滤开始演唱数据 .filter(_.contains("\"act\":2")) 进行解析
* @param splitData
* @return
*/
def getMss(splitData: DataStream[String]): DataStream[Input] = {
splitData.getSideOutput(new OutputTag[String]("type2"))
.filter(_.contains("\"act\":2"))
.map(str => {
try {
val recode: JSONObject = JSON.parseObject(str)
val dataStr: String = recode.getString("data")
val data = JSON.parseObject(dataStr)
var id: String = ""
id = recode.getString("id")
Input(id.reverse, data.getString("sid"), data.getString("sn"), recode.getLong("time") * 1000)
} catch {
case e => {
e.printStackTrace()
println("解析json失败: ", str)
Input("id","sid", "sn", 0l)
}
}
}
)
}
/**
* 使用侧输出切分数据流
* @param source
* @return
*/
def splitSource(source: DataStream[String]) = {
source.process(new ProcessFunction[String, String] {
override def processElement(value: String, ctx: ProcessFunction[String, String]#Context, out: Collector[String]): Unit = {
value match {
case value if value.contains("\"type\":\"type1\"") => ctx.output(new OutputTag[String]("type1"), value)
case value if value.contains("\"type\":\"type2\"") => ctx.output(new OutputTag[String]("type2"), value)
case _ => out.collect(value)
}
}
})
}
问题解决，对比1的好处是，侧输出的时候，数据流还是只有一个，只是给数据打了一个标签，并且对可后期业务的扩展很友好。
总结
其实虽然问题解决了，但是具体问题出现的原理并没有整理明白。
目前猜测是null的输出类型对后续的输入类型有影响，但是具体的影响怎么发生，估计得抽空研究源码才能知道了。后续有结果再更
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