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大数据学习之SparkStreaming、PB级百战出行网约车项目一

news 2026/2/9 10:27:24

一.SparkStreaming

163.SparkStreaming概述

Spark Streaming is an extension of the core Spark API that
enables scalable, high-throughput, fault-tolerant stream
processing of live data streams.
Spark Streaming 是核心 Spark API 的扩展，支持实时数据流的
可扩展、高吞吐量、容错流处理。
Spark Streaming 用于流式数据的处理。 Spark Streaming 支持
的数据输入源很多，例如： Kafka 、 Flume 、 HDFS 、 Kinesis 和 TCP
套接字等等。数据输入后可以用 Spark 的高级函数（如 map 、
reduce 、 join 和 window 等进行运算。而结果也能保存在很多地方，
如 HDFS ，数据库和实时仪表板等。还可以可以在数据流上应用
Spark 的机器学习和图形处理算法。
Spark Streaming 接收实时输入数据流，并将数据分为多个批
次，然后由 Spark 引擎进行处理，以批量生成最终结果流。在内部，
它的工作原理如下：

164.SparkStreaming_架构

背压机制 ( 了解 ) Spark 1.5 以前版本，用户如果要限制 Receiver 的数据接收速
率，可以通过设置静态配制参数
“spark.streaming.receiver.maxRate” 的值来实现，此举虽然可以通
过限制接收速率，来适配当前的处理能力，防止内存溢出，但也会
引入其它问题。比如： producer 数据生产高于 maxRate ，当前集群
处理能力也高于 maxRate ，这就会造成资源利用率下降等问题。
为了更好的协调数据接收速率与资源处理能力， 1.5 版本开始
Spark Streaming 可以动态控制数据接收速率来适配集群数据处理
能力。背压机制（即 Spark Streaming Backpressure ） : 根据
JobScheduler 反馈作业的执行信息来动态调整 Receiver 数据接收
率。
通过属性 “spark.streaming.backpressure.enabled” 来控制是
否启用 backpressure 机制，默认值 false ，即不启用。

165.SparkStreaming_创建项目

<dependency>
<groupId> org.apache.spark </groupId>
<artifactId> spark-core_2.12 </artifactId>
<version> 3.2.1 </version>
</dependency>
<dependency>
<groupId> org.apache.spark </groupId>
<artifactId> spark
streaming_2.12 </artifactId>
<version> 3.2.1 </version>
</dependency>

166.SparkStreaming_WORDCOUNT

package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . spark . SparkConf
import org . apache . spark . streaming . dstream .
{ DStream , ReceiverInputDStream }
import org . apache . spark . streaming .{ Seconds ,
StreamingContext }
object StreamingWordCount {
def main ( args : Array [ String ]): Unit = {
//1. 初始化 SparkConf 类的对象
val conf : SparkConf = new SparkConf ()
    . setMaster ( "local[*]" )
    . setAppName ( "StreamingWordCount" )
//2. 创建 StreamingContext 对象
val ssc = new StreamingContext ( conf ,
Seconds ( 5 ))
//3. 通过监控 node1 的 9999 端口创建 DStream 对象
val lines : ReceiverInputDStream [ String ]
=
1
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16
7 测试
1
在 node1 上
2
在 IDEA 中运行程序
3
在 node1 上
4
查看 IDEA 控制台
ssc . socketTextStream ( "node1" , 9999 )
//4. 将每一行数据做切分，形成一个个单词
val wordsDS : DStream [ String ] =
lines . flatMap ( _ . split ( " " ))
//5.word=>(word,1)
val wordOne : DStream [( String , Int )] =
wordsDS . map (( _ , 1 ))
//6. 将相同的 key 的 value 做聚合加
val wordCount : DStream [( String , Int )] =
wordOne . reduceByKey ( _ + _ )
//7. 打印输出
wordCount . print ()
//8. 启动
ssc . start ()
//9. 等待执行停止
ssc . awaitTermination ()
}
}

167.SparkStreaming_数据抽象

168.SparkStreaming_RDD队列创建DSTREAM

169.SparkStreaming_自定义数据源一

需求：自定义数据源，实现监控指定的端口号，获取该端口号
内容。
需要继承 Receiver ，并实现 onStart 、 onStop 方法来自定义数据源采集。
package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . spark . storage . StorageLevel
import
org . apache . spark . streaming . receiver . Receiver
import java . io .{ BufferedReader ,
InputStreamReader }
import java . net . Socket
import java . nio . charset . StandardCharsets
1
2
3
4
5
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8
9
13 class ReceiverCustomer ( host : String , port :
Int ) extends Receiver [ String ]
( StorageLevel . MEMORY_ONLY ) {
// 最初启动的时候，调用该方法
// 作用：读数据并将数据发送给 Spark
override def onStart (): Unit = {
new Thread ( "Socket Receiver" ) {
override def run () {
receive ()
    }
  }. start ()
}
override def onStop (): Unit = {}
// 读数据并将数据发送给 Spark
def receive (): Unit = {
// 创建一个 Socket
var socket : Socket = new Socket ( host ,
port )
// 定义一个变量，用来接收端口传过来的数据
var input : String = null
// 创建一个 BufferedReader 用于读取端口传来的数
据
val reader = new BufferedReader ( new
InputStreamReader ( socket . getInputStream ,
StandardCharsets . UTF_8 ))
// 读取数据
input = reader . readLine ()
// 当 receiver 没有关闭并且输入数据不为空，则循环
发送数据给 Spark
while ( ! isStopped () && input != null ) {
store ( input )
input = reader . readLine ()
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34
14 使用自定义的数据源采集数据
  }
// 跳出循环则关闭资源
reader . close ()
socket . close ()
// 重启任务
restart ( "restart" )
}
}

170.SparkStreaming_自定义数据源二

package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . spark . SparkConf
import org . apache . spark . streaming .{ Seconds ,
StreamingContext }
object CustomerSource {
def main ( args : Array [ String ]): Unit = {
//1. 初始化 Spark 配置信息
val sparkConf = new SparkConf ()
    . setMaster ( "local[*]" )
    . setAppName ( "CustomerSource" )
//2. 初始化
val ssc = new
StreamingContext ( sparkConf , Seconds ( 5 ))
//3. 创建自定义 receiver 的 Streaming
val lines = ssc . receiverStream ( new
ReceiverCustomer ( "node1" , 9999 ))
lines . print ()
//4. 启动
ssc . start ()
ssc . awaitTermination ()
1
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15 测试
1
在 node1 上
2
在 IDEA 中运行程序
3
在 node1 上
4
查看 IDEA 控制台
实时效果反馈
1. 关于 SparkStreaming 接收器自定义数据源的描述，错误的
是：
A
需要继承 Receiver ，并实现 onStart 、 onStop 方法来自定义
数据源采集。
B
Xxx extends Receiver[String](StorageLevel.MEMORY_ONLY)
接收到数据仅保存在
内存中。
C
onStart()
最初启动的时候，调用该方法；作用是读数据并将数
据发给 Spark 。
D
onStop()
不能空实现。
答案：
1=>D 可以空实现
SparkStreaming_DStream 无状态转换
}
}
20
21
[root@node1 ~] # nc -lk 9999
1
[root@node1 ~] # nc -lk 9999
aa
bb
cc

171.SparkStreaming_DSTREAM无状态转换

172.SparkStreaming_DSTREAM无状态转换transform

173.SparkStreaming_DSTREAM有状态转换

174.SparkStreaming_窗口操作reducebykeyandwidow概述

//reduceFunc– 结合和交换 reduce 函数
//windowDuration– 窗口长度；必须是此数据流批处理间
隔的倍数
//slideDuration– 窗口的滑动间隔 , 即新数据流生成 RDD
的间隔
def reduceByKeyAndWindow (
reduceFunc : ( V , V ) => V ,
windowDuration : Duration ,
slideDuration : Duration
): DStream [( K , V )] = ssc . withScope {
//partitioner– 用于控制新数据流中每个 RDD 分区的
分区器
reduceByKeyAndWindow ( reduceFunc ,
windowDuration , slideDuration ,
defaultPartitioner ())
}

175.SparkStreaming_窗口操作reducebykeyandwidow实战

176.SparkStreaming_窗口操作reducebykeyandwidow优化

177.SparkStreaming_窗口操作WINDOW

178.SparkStreaming_输出

179.SparkStreaming_优雅关闭一

流式任务需要 7*24 小时执行，但是有时涉及到升级代码需要主
动停止程序，但是分布式程序，没办法做到一个个进程去杀死，所
以配置优雅的关闭就显得至关重要了。使用外部文件系统来控制内
部程序关闭。
package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . spark . SparkConf
import
org . apache . spark . streaming . dstream . ReceiverI
nputDStream
import org . apache . spark . streaming .{ Seconds ,
StreamingContext }
object StreamingStopDemo {
def createSSC (): StreamingContext = {
val sparkConf : SparkConf = new
SparkConf (). setMaster ( "local[*]" ). setAppName
( "StreamingStop" )
// 设置优雅的关闭
sparkConf . set ( "spark.streaming.stopGraceful
lyOnShutdown" , "true" )
1
2
3
4
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34    
val ssc = new
StreamingContext ( sparkConf , Seconds ( 5 ))
ssc . checkpoint ( "./ckp" )
ssc
}
def main ( args : Array [ String ]): Unit = {
val ssc : StreamingContext =
StreamingContext . getActiveOrCreate ( "./ckp" ,
() => createSSC ())
new Thread ( new
StreamingStop ( ssc )). start ()
val line : ReceiverInputDStream [ String ] =
ssc . socketTextStream ( "node1" , 9999 )
line . print ()
ssc . start ()
ssc . awaitTermination ()
}
}
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package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . hadoop . conf . Configuration
import org . apache . hadoop . fs .{ FileSystem ,
Path }
import org . apache . spark . streaming .
{ StreamingContext , StreamingContextState }
import java . net . URI
class StreamingStop ( ssc : StreamingContext )
extends Runnable {
override def run (): Unit = {
val fs : FileSystem = FileSystem . get ( new
URI ( "hdfs://node2:9820" ),
new Configuration (), "root" )
1
2
3
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35 测试
1
启动 hadoop 集群
2
在 node1 上： nc -lk 9999
3
运行程序
4
在 node2 ：
5
在 node1 上：
while ( true ) {
try
Thread . sleep ( 5000 )
catch {
case e : InterruptedException =>
e . printStackTrace ()
    }
val state : StreamingContextState =
ssc . getState
if ( state ==
StreamingContextState . ACTIVE ) {
val bool : Boolean = fs . exists ( new
Path ( "hdfs://node2:9820/stopSpark" ))
if ( bool ) {
ssc . stop ( stopSparkContext = true ,
stopGracefully = true )
System . exit ( 0 )
      }
    }
  }
}
}

180.SparkStreaming_优雅关闭二

181.SparkStreaming_优雅关闭测试

182.SparkStreaming_整合KAFKA模式

183.SparkStreaming_整合kafka开发一

导入依赖：
代码编写：
<dependency>
<groupId> org.apache.spark </groupId>
<artifactId> spark-streaming-kafka-0-
10_2.12 </artifactId>
<version> 3.2.1 </version>
</dependency>
<dependency>
<groupId> com.fasterxml.jackson.core </groupI
d>
<artifactId> jackson-core </artifactId>
<version> 2.12.7 </version>
</dependency>
1
2
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6
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8
9
10
package com . itbaizhan . streaming
import org . apache . kafka . clients . consumer .
{ ConsumerConfig , ConsumerRecord }
import org . apache . spark . SparkConf
import org . apache . spark . streaming . dstream .
{ DStream , InputDStream }
1
2
3
4
40 import org . apache . spark . streaming . kafka010 .
{ ConsumerStrategies , KafkaUtils ,
LocationStrategies }
import org . apache . spark . streaming .{ Seconds ,
StreamingContext }
object DirectAPIDemo {
def main ( args : Array [ String ]): Unit = {
//1. 创建 SparkConf
val sparkConf : SparkConf = new
SparkConf ()
    . setMaster ( "local[*]" )
    . setAppName ( "DirectAPIDemo" )
//2. 创建 StreamingContext
val ssc = new
StreamingContext ( sparkConf , Seconds ( 3 ))
//3. 定义 Kafka 参数
val kafkaPara : Map [ String , Object ] =
Map [ String , Object ](
ConsumerConfig . BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG ->
"node2:9092,node3:9092,node4:9092" ,
ConsumerConfig . GROUP_ID_CONFIG ->
"itbaizhan" ,
"key.deserializer" ->
"org.apache.kafka.common.serialization.Strin
gDeserializer" ,
"value.deserializer" ->
"org.apache.kafka.common.serialization.Strin
gDeserializer"
  )
//4. 读取 Kafka 数据创建 DStream
5
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41 SparkStreaming_ 整合 Kafka 测试
val kafkaDStream :
InputDStream [ ConsumerRecord [ String , String ]]
=
KafkaUtils . createDirectStream [ String ,
String ]( ssc ,
// 由框架自动选择位置匹配
LocationStrategies . PreferConsistent ,
// 消费者策略 主题： topicKafka,kafka 参
数： kafkaPara
ConsumerStrategies . Subscribe [ String ,
String ]( Set ( "topicKafka" ), kafkaPara ))
//5. 将每条消息的 KV 取出
//val valueDStream: DStream[String] =
kafkaDStream.map(record => record.value())
val valueDStream : DStream [ String ] =
kafkaDStream . map ( _ . value ())
//6. 计算 WordCount
valueDStream . flatMap ( _ . split ( " " ))
    . map (( _ , 1 ))
    . reduceByKey ( _ + _ )
    . print ()
//7. 开启任务
ssc . start ()
ssc . awaitTermination ()
}
}

184.SparkStreaming_整合kafka开发二

185.SparkStreaming_整合kafka测试

二.PB级百战出行网约车项目一

1.百战出行

2.百战出行架构设计

3.环境搭建_HBASE安装部署

4.环境搭建_HBASE安装部署

5.环境搭建_MYSQL安装部署

6.环境搭建_REDIS安装部署

7.构建父工程

8.订单监控_收集订单数据

9.订单监控_订单数据分析

10.订单监控_存储数据之读取数据

11.订单监控_存储数据之保持数据至MYSQL

12.订单监控_MAXWELL介绍

13.订单监控_MAXWELL安装

14.订单监控_SPARK_STREAMING整合KAFKA_上

15.订单监控_SPARK_STREAMING整合KAFKA_下

16.订单监控_实时统计订单总数之消费订单数据

17.订单监控_实时统计订单总数之构建订单解析器

18.订单监控_实时统计订单总数之解析订单JSON数据

19.订单监控_实时统计订单总数

20.订单监控_实时统计乘车人数统计

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Java面试专项一-准备篇

一、企业简历筛选规则 一般企业的简历筛选流程&#xff1a;首先由HR先筛选一部分简历后&#xff0c;在将简历给到对应的项目负责人后再进行下一步的操作。 HR如何筛选简历 例如&#xff1a;Boss直聘&#xff08;招聘方平台&#xff09; 直接按照条件进行筛选 例如&#xff1a…...

编程新知 2026/1/26 19:10:48

R语言速释制剂QBD解决方案之三

本文是《Quality by Design for ANDAs: An Example for Immediate-Release Dosage Forms》第一个处方的R语言解决方案。 第一个处方研究评估原料药粒径分布、MCC/Lactose比例、崩解剂用量对制剂CQAs的影响。 第二处方研究用于理解颗粒外加硬脂酸镁和滑石粉对片剂质量和可生产…...

编程新知 2026/2/9 2:43:24

Go语言多线程问题

打印零与奇偶数&#xff08;leetcode 1116&#xff09; 方法1&#xff1a;使用互斥锁和条件变量 package mainimport ("fmt""sync" )type ZeroEvenOdd struct {n intzeroMutex sync.MutexevenMutex sync.MutexoddMutex sync.Mutexcurrent int…...

编程新知 2025/9/23 8:19:28

【LeetCode】算法详解#6 ---除自身以外数组的乘积

1.题目介绍 给定一个整数数组 nums&#xff0c;返回 数组 answer &#xff0c;其中 answer[i] 等于 nums 中除 nums[i] 之外其余各元素的乘积 。 题目数据 保证 数组 nums之中任意元素的全部前缀元素和后缀的乘积都在 32 位 整数范围内。 请 不要使用除法&#xff0c;且在 O…...

编程新知 2026/2/9 9:22:40