当前位置: 首页 > news >正文

Spark中使用DataFrame进行数据转换和操作

Apache Spark是一个强大的分布式计算框架,其中DataFrame是一个核心概念,用于处理结构化数据。DataFrame提供了丰富的数据转换和操作功能,使数据处理变得更加容易和高效。本文将深入探讨Spark中如何使用DataFrame进行数据转换和操作,包括数据加载、数据筛选、聚合、连接和窗口函数等方面的内容。

DataFrame简介

DataFrame是一种分布式数据集,它以表格形式组织数据,每一列都有名称和数据类型。DataFrame是强类型的,这意味着它可以在编译时捕获错误,提供更好的类型安全性。可以将DataFrame视为关系型数据库表或Excel表格,但它具有分布式计算的能力。

数据加载

在使用DataFrame进行数据转换和操作之前,首先需要加载数据。Spark支持多种数据源,包括文本文件、JSON文件、Parquet文件、CSV文件、关系型数据库、Hive表等。以下是一些常见的数据加载示例:

1 从文本文件加载数据

from pyspark.sql import SparkSession# 创建SparkSession
spark = SparkSession.builder.appName("DataLoadingExample").getOrCreate()# 从文本文件加载数据
text_data = spark.read.text("data.txt")# 显示数据
text_data.show()

2 从JSON文件加载数据

# 从JSON文件加载数据
json_data = spark.read.json("data.json")# 显示数据
json_data.show()

3 从Parquet文件加载数据

# 从Parquet文件加载数据
parquet_data = spark.read.parquet("data.parquet")# 显示数据
parquet_data.show()

4 从关系型数据库加载数据

# 配置数据库连接信息
jdbc_url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"
connection_properties = {"user": "username","password": "password","driver": "com.mysql.jdbc.Driver"
}# 从数据库加载数据
db_data = spark.read.jdbc(url=jdbc_url, table="mytable", properties=connection_properties)# 显示数据
db_data.show()

数据转换和操作

一旦加载了数据,可以使用DataFrame进行各种数据转换和操作。以下是一些常见的数据转换和操作示例:

1 数据筛选

可以使用filter方法筛选满足条件的数据行:

# 筛选年龄大于30的数据
filtered_data = df.filter(df["age"] > 30)# 显示筛选结果
filtered_data.show()

2 列选择

可以使用select方法选择要保留的列:

# 选择"name"和"age"列
selected_data = df.select("name", "age")# 显示选择的列
selected_data.show()

3 列重命名

可以使用withColumnRenamed方法为列重命名:

# 将"name"列重命名为"full_name"
renamed_data = df.withColumnRenamed("name", "full_name")# 显示重命名后的数据
renamed_data.show()

4 数据聚合

可以使用groupBy和聚合函数进行数据聚合:

from pyspark.sql import functions as F# 按性别分组,并计算每组的平均年龄
aggregated_data = df.groupBy("gender").agg(F.avg("age").alias("average_age"))# 显示聚合结果
aggregated_data.show()

5 数据连接

可以使用join方法连接不同的DataFrame:

# 连接两个DataFrame
joined_data = df1.join(df2, "id", "inner")# 显示连接结果
joined_data.show()

6 窗口函数

窗口函数可以在DataFrame中执行聚合计算,同时保留原始行的信息。以下是一个窗口函数的示例:

from pyspark.sql.window import Window# 定义窗口规范
window_spec = Window.partitionBy("department").orderBy("salary")# 计算每个部门中工资最高的员工
max_salary_employee = df.withColumn("max_salary", F.max("salary").over(window_spec)) \.filter(df["salary"] == df["max_salary"]) \.drop("max_salary")# 显示结果
max_salary_employee.show()

数据保存

在对数据进行转换和操作后,通常需要将结果保存回不同的数据源或文件中。Spark支持多种数据保存方式,以下是一些常见的数据保存方式:

1 保存数据到文本文件

# 保存数据到文本文件
text_data.write.text("output.txt")

2 保存数据到JSON文件

# 保存数据到JSON文件
json_data.write.json("output.json")

3 保存数据到Parquet文件

# 保存数据到Parquet文件
parquet_data.write.parquet("output.parquet")

4 保存数据到关系型数据库

# 保存数据到数据库
db_data.write.jdbc(url=jdbc_url, table="newtable", mode="overwrite", properties=connection_properties)

性能优化和注意事项

在使用DataFrame进行数据转换和操作时,性能优化是一个重要的考虑因素。以下是一些性能优化和注意事项:

1 数据分区

合理分区数据可以提高数据操作的并行性和性能。

# 重新分区数据
data.repartition(4)

2 数据缓存

对于频繁使用的DataFrame,可以使用cachepersist方法将数据缓存到内存中,以避免重复计算。

# 缓存数据到内存中
data.cache()

3 合并转换操作

合并多个数据转换操作可以减少数据扫描和计算开销,提高性能。

总结

Spark中的DataFrame是一个强大的工具,用于处理结构化数据,并提供了丰富的数据转换和操作功能。本文深入探讨了DataFrame的基本概念、数据加载、数据筛选、列选择、数据聚合、数据连接、窗口函数、数据保存以及性能优化和注意事项等方面的内容。

希望本文能够帮助大家更好地理解和使用DataFrame,在数据处理和分析任务中取得更好的效果和性能。

相关文章:

Spark中使用DataFrame进行数据转换和操作

Apache Spark是一个强大的分布式计算框架,其中DataFrame是一个核心概念,用于处理结构化数据。DataFrame提供了丰富的数据转换和操作功能,使数据处理变得更加容易和高效。本文将深入探讨Spark中如何使用DataFrame进行数据转换和操作&#xff0…...

windows11新装机,简单评测系统自带软件(基本涵盖日常所需应用)

新年将近,由于当年安排的失误,系统盘(100G)和照片视频盘(4T)容量不够了,大容量的那块机械盘放在机箱里就在耳朵根吵吵,烦得很,于是狠狠心决定扩容后重配重装。 2023年最后…...

概念解析 | Shapley值及其在深度学习中的应用

注1:本文系“概念解析”系列之一,致力于简洁清晰地解释、辨析复杂而专业的概念。本次辨析的概念是:Shapley值及其在深度学习中的应用。 1 背景介绍 在机器学习和数据分析中,理解模型的预测是非常重要的。尤其是在深度学习黑盒模型中,我们往往难以直观地理解模型的预测行为。为…...

ajax的完整写法——success/error/complete+then/catch/done+设置请求头两种方法——基础积累

ajax的完整写法——success/error/completethen/catch/done设置请求头两种方法——基础积累 1.完整写法——success/error/complete1.1 GET/DELETE——query传参1.2 GET/DELETE——JSON对象传参1.3 PUT/POST——JSON对象传参 2.简化写法——then/catch/done2.1 GET/DELETE——q…...

《Linux详解:深入探讨计算机基础》

《Linux详解:深入探讨计算机基础》 引言: 在计算机科学领域,操作系统是一个至关重要的概念,而Linux作为一种开源的Unix-like操作系统,不仅在服务器领域广泛应用,也在嵌入式系统、超级计算机等多个领域发挥…...

HarmonyOS 实践之应用状态变量共享

平时在开发的过程中,我们会在应用中共享数据,在不同的页面间共享信息。虽然常用的共享信息,也可以通过不同页面中组件间信息共享的方式,但有时使用应用级别的状态管理会让开发工作变得简单。 根据不同的使用场景,ArkTS…...

ThreadLocal共享变量

一、ThreadLocal 我们知道多线程访问同一个共享变量时,会出现线程安全问题,为了保证线程安全开发者需要对共享变量的访问操作进行适当的同步操作,如加锁等同步操作。 除此之外,Java提供了ThreadLocal类,当一个共享变…...

前端crypto-js 库: MD5

文章目录 什么是crypto-js安装依赖MD5 什么是crypto-js github地址: https://github.com/brix/crypto-js cryptojs文档: https://cryptojs.gitbook.io/docs/#encoders CryptoJS (crypto.js) 为 JavaScript 提供了各种各样的加密算法。 CryptoJS是一个JavaScript加密算法库&a…...

2024新年快乐

2024-1-1 祝福大家和自己健康喜乐,升职加薪,新年快乐 页面加载事件load 我们页面加载事件的触发是等所有的资源加载完毕时触发该事件。和click一样是事件,但是触发时机是等资源加载(浏览器)完毕。这个事件我们可以将…...

OpenCV-Python(21):轮廓特征及周长、面积凸包检测和形状近似

2. 轮廓特征 轮廓特征是指由轮廓形状和结构衍生出来的一些特征参数。这些特征参数可以用于图像识别、目标检测和形状分析等应用中。常见的轮廓特征包括: 面积:轮廓所包围的区域的面积。周长:轮廓的周长,即轮廓线的长度。弧长&…...

连接progressql报错Cannot load JDBC driver class ‘org.postgresql.Driver‘,亲测有效!!!

Jmeter连接progressql报错Cannot load JDBC driver class ‘org.postgresql.Driver’ 1.到官方下载驱动注意:根据项目的JDK版本来下载对应的驱动Download | pgJDBC 2.将postgresql-42.2.27.jar复制到lib目录下面, 然后重新启动 连接driver信息如下&#…...

SQLAlchemy快速入门

安装依赖 pip install sqlalchemy pip install pymysql创建数据库和表 # 创建数据库 drop database if exists sqlalchemy_demo; create database sqlalchemy_demo character set utf8mb4; use sqlalchemy_demo;# 创建表 drop table if exists user; create table user (id …...

java 纯代码导出pdf合并单元格

java 纯代码导出pdf合并单元格 接上篇博客 java导出pdf(纯代码实现) 后有一部分猿友叫我提供一下源码,实际上我的源码已经贴在帖子上了,都是同样的步骤,只是加多一点设置就可以了。今天我再次上传一下相对情况比较完整…...

Linux自己的应用商店yum

💫Linux系统如何安装软件 在Linux系统中我们可以通过多种方式安装软件,常见方式有以下三种:   1.源代码安装   2.rpm包安装   3.使用yum软件包管理器安装   早期人们通过下载软件源代码,然后再经过交叉编译等一系列工作下…...

集成电路模拟设计——【基于Serdes 应用的 串化/解串器 时钟与数据恢复电路CDR】

串化/解串器 & 时钟与数据恢复电路CDR(可提供实现过程、仿真波形与具体参数细节 本文内容摘要背景串化/解串器全速树形串化器半速树形串化器全速移位寄存器串化器多级树形解串器 PLL型CDR整体架构实现结果 Bang-Bang型CDR整体架构 PS/PI型CDR电路PS电路设计PI电…...

OpenWrt 编译入门(小白版)

编译环境 示例编译所用系统为 Ubuntu 22.04,信息如下 编译时由于网络问题,部分软件包可能出现下载问题,还请自备网络工具或尝试重新运行命令 编译步骤 下图为官网指示 编译环境设置(Build system setup) 这里根据我…...

嵌入式视频播放器(mplayer)

1.文件准备: MPlayer-1.0rc2.tar.bz2 libmad-0.15.1b.tar.gz 直接Git到本地 git clone https://gitee.com/zxz_FINE/mplayer_tarball.git 2.文件夹准备: src存放解压后的源码文件,target_Mplayer存放编译安装的目标文件 mkdir src targe…...

对房价数据集进行处理和数据分析

大家好,我是带我去滑雪,每天教你一个小技巧! 房价数据集通常包含各种各样的特征,如房屋面积、地理位置、建造年份等。通过对数据进行处理和分析,可以更好地理解这些特征之间的关系,以及它们对房价的影响程度…...

BERT的学习

BERT 1.前言 self-supervised learning是一种无监督学习的特殊形式,算法从数据本身生成标签或者目标,然后利用这些生成的目标来进行学习。(也就是说数据集的标签是模型自动生成的,不是由人为提供的。)例如&#xff0…...

数据结构OJ实验9-图存储结构和遍历

A. 图综合练习--构建邻接表 题目描述 已知一有向图,构建该图对应的邻接表。 邻接表包含数组和单链表两种数据结构,其中每个数组元素也是单链表的头结点,数组元素包含两个属性,属性一是顶点编号info,属性二是指针域n…...

观成科技:隐蔽隧道工具Ligolo-ng加密流量分析

1.工具介绍 Ligolo-ng是一款由go编写的高效隧道工具,该工具基于TUN接口实现其功能,利用反向TCP/TLS连接建立一条隐蔽的通信信道,支持使用Let’s Encrypt自动生成证书。Ligolo-ng的通信隐蔽性体现在其支持多种连接方式,适应复杂网…...

利用ngx_stream_return_module构建简易 TCP/UDP 响应网关

一、模块概述 ngx_stream_return_module 提供了一个极简的指令&#xff1a; return <value>;在收到客户端连接后&#xff0c;立即将 <value> 写回并关闭连接。<value> 支持内嵌文本和内置变量&#xff08;如 $time_iso8601、$remote_addr 等&#xff09;&a…...

C++:std::is_convertible

C++标志库中提供is_convertible,可以测试一种类型是否可以转换为另一只类型: template <class From, class To> struct is_convertible; 使用举例: #include <iostream> #include <string>using namespace std;struct A { }; struct B : A { };int main…...

React hook之useRef

React useRef 详解 useRef 是 React 提供的一个 Hook&#xff0c;用于在函数组件中创建可变的引用对象。它在 React 开发中有多种重要用途&#xff0c;下面我将全面详细地介绍它的特性和用法。 基本概念 1. 创建 ref const refContainer useRef(initialValue);initialValu…...

FastAPI 教程:从入门到实践

FastAPI 是一个现代、快速&#xff08;高性能&#xff09;的 Web 框架&#xff0c;用于构建 API&#xff0c;支持 Python 3.6。它基于标准 Python 类型提示&#xff0c;易于学习且功能强大。以下是一个完整的 FastAPI 入门教程&#xff0c;涵盖从环境搭建到创建并运行一个简单的…...

浅谈不同二分算法的查找情况

二分算法原理比较简单&#xff0c;但是实际的算法模板却有很多&#xff0c;这一切都源于二分查找问题中的复杂情况和二分算法的边界处理&#xff0c;以下是博主对一些二分算法查找的情况分析。 需要说明的是&#xff0c;以下二分算法都是基于有序序列为升序有序的情况&#xf…...

AI书签管理工具开发全记录(十九):嵌入资源处理

1.前言 &#x1f4dd; 在上一篇文章中&#xff0c;我们完成了书签的导入导出功能。本篇文章我们研究如何处理嵌入资源&#xff0c;方便后续将资源打包到一个可执行文件中。 2.embed介绍 &#x1f3af; Go 1.16 引入了革命性的 embed 包&#xff0c;彻底改变了静态资源管理的…...

使用 Streamlit 构建支持主流大模型与 Ollama 的轻量级统一平台

🎯 使用 Streamlit 构建支持主流大模型与 Ollama 的轻量级统一平台 📌 项目背景 随着大语言模型(LLM)的广泛应用,开发者常面临多个挑战: 各大模型(OpenAI、Claude、Gemini、Ollama)接口风格不统一;缺乏一个统一平台进行模型调用与测试;本地模型 Ollama 的集成与前…...

在web-view 加载的本地及远程HTML中调用uniapp的API及网页和vue页面是如何通讯的?

uni-app 中 Web-view 与 Vue 页面的通讯机制详解 一、Web-view 简介 Web-view 是 uni-app 提供的一个重要组件&#xff0c;用于在原生应用中加载 HTML 页面&#xff1a; 支持加载本地 HTML 文件支持加载远程 HTML 页面实现 Web 与原生的双向通讯可用于嵌入第三方网页或 H5 应…...

【Linux】自动化构建-Make/Makefile

前言 上文我们讲到了Linux中的编译器gcc/g 【Linux】编译器gcc/g及其库的详细介绍-CSDN博客 本来我们将一个对于编译来说很重要的工具&#xff1a;make/makfile 1.背景 在一个工程中源文件不计其数&#xff0c;其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中&#xff0c;mak…...