MapReduce 模型

MapReduce is a framework for processing parallelizable problems across large datasets using a large number of computers (nodes), collectively referred to as a cluster.
MapReduce

使用下面的示例来简单理解下 MapReduce 的核心思想：

目标：将数据整体乘 2 后，再相加
为了理解 MapReduce 思想，就不要想先加起来，再乘以 2 的方法了~

parallelize 方法将大任务分解成小任务，分发给 3 个工作节点
map 方法将每个节点上的数据进行相同的加工（每个数都乘以 2）
reduce 方法将加工后的数据全部加起来返回

◎ MapReduce

对应 Python 代码如下

# -*- coding: utf-8 -*-

from pyspark import SparkContext, SparkConf

if __name__ == '__main__':

    conf = SparkConf().setAppName("map_reduce").setMaster("local[*]")
    sc = SparkContext(conf=conf)

    list = [1, 2, 3, 4, 5]
    list_rdd = sc.parallelize(list, 3).cache()
    print(list_rdd.glom().collect())
    
    map_rdd = list_rdd.map(lambda x: x * 2).cache()
    print(map_rdd.glom().collect())
    
    reduce_rdd = map_rdd.reduce(lambda x, y: x + y)
    print(reduce_rdd)
    
    sc.stop()

[[1], [2, 3], [4, 5]]
[[2], [4, 6], [8, 10]]
30

以上计算过程中, map 阶段分布式地将所有数据都乘以 2，然后 reduce 阶段将所有结果相加. 但似乎还可以继续优化, 将每个工作节点上的数据先相加起来, 再丢给 reduce 做相加计算, 会更充分地利用分布式的特性

◎ 预聚合

具体实现时, 将 reduce 替换为 aggregate 即可

reduce_rdd = map_rdd \
    .aggregate(0, lambda x, y: x + y, lambda x, y: x + y)

本文使用了 3 种基本算子:

算子名称	基本用法
map(func)	映射，接收一个函数
reduce(func)	聚合，接收一个函数
aggregate(zeroValue, seqOp, combOp)	zeroValue：初始值 seqOp：分区内聚合 combOp: 分区间聚合