42、JDBC数据源案例

一、JDBC数据源案例

1、概述

Spark SQL支持使用JDBC从关系型数据库（比如MySQL）中读取数据。读取的数据，依然由DataFrame表示，可以很方便地使用Spark Core提供的各种算子进行处理。

这里有一个经验之谈，实际上用Spark SQL处理JDBC中的数据是非常有用的。比如说，你的MySQL业务数据库中，有大量的数据，比如1000万，然后，你现在需要编写一个程序，
对线上的脏数据某种复杂业务逻辑的处理，甚至复杂到可能涉及到要用Spark SQL反复查询Hive中的数据，来进行关联处理。

那么此时，用Spark SQL来通过JDBC数据源，加载MySQL中的数据，然后通过各种算子进行处理，是最好的选择。因为Spark是分布式的计算框架，对于1000万数据，肯定是分布式处理的。
而如果你自己手工编写一个Java程序，那么不好意思，你只能分批次处理了，先处理2万条，再处理2万条，可能运行完你的Java程序，已经是几天以后的事情了。

Java版本
Map<String, String> options = new HashMap<String, String>();
options.put("url", "jdbc:mysql://spark1:3306/testdb");
options.put("dbtable", "students");
DataFrame jdbcDF = sqlContext.read().format("jdbc"). options(options).load();

Scala版本
val jdbcDF = sqlContext.read.format("jdbc").options(
  Map("url" -> "jdbc:mysql://spark1:3306/testdb",
  "dbtable" -> "students")).load()

案例：查询分数大于80分的学生信息

#授权表权限
grant all on testdb.* to ''@'spark1' with grant option;
flush privileges;

2、准备数据

mysql> create database testdb;
mysql> use testdb;

mysql> create table student_infos(name varchar(20), age integer);

mysql> create table student_scores(name varchar(20), score integer);

mysql> insert into student_infos values('leo', 18),('marry', 17),('jack', 19);

mysql> insert into student_scores values('leo', 88),('marry', 99),('jack', 60);

mysql> create table good_student_infos(name varchar(20), age integer, score integer);

3、java案例实现

package cn.spark.study.sql;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.Statement;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

import org.apache.spark.SparkConf;
import org.apache.spark.api.java.JavaPairRDD;
import org.apache.spark.api.java.JavaRDD;
import org.apache.spark.api.java.JavaSparkContext;
import org.apache.spark.api.java.function.Function;
import org.apache.spark.api.java.function.PairFunction;
import org.apache.spark.api.java.function.VoidFunction;
import org.apache.spark.sql.DataFrame;
import org.apache.spark.sql.Row;
import org.apache.spark.sql.RowFactory;
import org.apache.spark.sql.SQLContext;
import org.apache.spark.sql.types.DataTypes;
import org.apache.spark.sql.types.StructField;
import org.apache.spark.sql.types.StructType;

import scala.Tuple2;

/**
 * JDBC数据源
 * @author Administrator
 *
 */
public class JDBCDataSource {

    public static void main(String[] args) {
        SparkConf conf = new SparkConf()
                .setAppName("JDBCDataSource");
        JavaSparkContext sc = new JavaSparkContext(conf);
        SQLContext sqlContext = new SQLContext(sc);

        // 总结一下
        // jdbc数据源
        // 首先，是通过SQLContext的read系列方法，将mysql中的数据加载为DataFrame
        // 然后可以将DataFrame转换为RDD，使用Spark Core提供的各种算子进行操作
        // 最后可以将得到的数据结果，通过foreach()算子，写入mysql、hbase、redis等等db / cache中

        // 分别将mysql中两张表的数据加载为DataFrame
        Map<String, String> options = new HashMap<String, String>();
        options.put("url", "jdbc:mysql://spark1:3306/testdb");
        options.put("dbtable", "student_infos");

        DataFrame studentInfosDF = sqlContext.read().format("jdbc")
                .options(options).load();

        options.put("dbtable", "student_scores");
        DataFrame studentScoresDF = sqlContext.read().format("jdbc")
                .options(options).load();

        // 将两个DataFrame转换为JavaPairRDD，执行join操作
        JavaPairRDD<String, Tuple2<Integer, Integer>> studentsRDD = 

                studentInfosDF.javaRDD().mapToPair(

                        new PairFunction<Row, String, Integer>() {

                            private static final long serialVersionUID = 1L;

                            @Override
                            public Tuple2<String, Integer> call(Row row) throws Exception {
                                return new Tuple2<String, Integer>(row.getString(0),
                                        Integer.valueOf(String.valueOf(row.get(1))));
                            }

                        })
                .join(studentScoresDF.javaRDD().mapToPair(

                        new PairFunction<Row, String, Integer>() {

                            private static final long serialVersionUID = 1L;

                            @Override
                            public Tuple2<String, Integer> call(Row row) throws Exception {
                                return new Tuple2<String, Integer>(String.valueOf(row.get(0)),
                                        Integer.valueOf(String.valueOf(row.get(1))));
                            }

                        }));

        // 将JavaPairRDD转换为JavaRDD<Row>
        JavaRDD<Row> studentRowsRDD = studentsRDD.map(

                new Function<Tuple2<String,Tuple2<Integer,Integer>>, Row>() {

                    private static final long serialVersionUID = 1L;

                    @Override
                    public Row call(
                            Tuple2<String, Tuple2<Integer, Integer>> tuple)
                            throws Exception {
                        return RowFactory.create(tuple._1, tuple._2._1, tuple._2._2);
                    }

                });

        // 过滤出分数大于80分的数据
        JavaRDD<Row> filteredStudentRowsRDD = studentRowsRDD.filter(

                new Function<Row, Boolean>() {

                    private static final long serialVersionUID = 1L;

                    @Override
                    public Boolean call(Row row) throws Exception {
                        if(row.getInt(2) > 80) {
                            return true;
                        }
                        return false;
                    }

                });

        // 转换为DataFrame
        List<StructField> structFields = new ArrayList<StructField>();
        structFields.add(DataTypes.createStructField("name", DataTypes.StringType, true));
        structFields.add(DataTypes.createStructField("age", DataTypes.IntegerType, true));
        structFields.add(DataTypes.createStructField("score", DataTypes.IntegerType, true));
        StructType structType = DataTypes.createStructType(structFields);

        DataFrame studentsDF = sqlContext.createDataFrame(filteredStudentRowsRDD, structType);

        Row[] rows = studentsDF.collect();
        for(Row row : rows) {
            System.out.println(row);
        }

        // 将DataFrame中的数据保存到mysql表中
        // 这种方式是在企业里很常用的，有可能是插入mysql、有可能是插入hbase，还有可能是插入redis缓存
        studentsDF.javaRDD().foreach(new VoidFunction<Row>() {

            private static final long serialVersionUID = 1L;

            @Override
            public void call(Row row) throws Exception {
                String sql = "insert into good_student_infos values("
                        + "'" + String.valueOf(row.getString(0)) + "',"
                        + Integer.valueOf(String.valueOf(row.get(1))) + ","
                        + Integer.valueOf(String.valueOf(row.get(2))) + ")";   

                Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");  

                Connection conn = null;
                Statement stmt = null;
                try {
                    conn = DriverManager.getConnection(
                            "jdbc:mysql://spark1:3306/testdb", "", "");
                    stmt = conn.createStatement();
                    stmt.executeUpdate(sql);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    if(stmt != null) {
                        stmt.close();
                    }
                    if(conn != null) {
                        conn.close();
                    }
                }
            }

        }); 

        sc.close();
    }

}