从Spark DataFrame中的单个列派生多个列

时间:2015-08-25 05:33:04

标签: scala apache-spark dataframe apache-spark-sql user-defined-functions

我有一个带有巨大可解析元数据的DF作为Dataframe中的单个字符串列,我们可以使用ColmnA将其称为DFA。

我想打破这一列,将ColmnA分成多个列,通过一个函数,ClassXYZ = Func1(ColmnA)。此函数返回一个具有多个变量的类ClassXYZ,现在每个变量都必须映射到新列,例如ColmnA1,ColmnA2等。

如何通过仅调用此Func1一次,使用这些附加列从1个Dataframe转换到另一个,而不必重复它来创建所有列。

如果我每次都要调用这个巨大的函数添加一个新列,这很容易解决,但这是我想避免的。

请告知使用工作密码或伪代码。

由于

桑杰

4 个答案:

答案 0 :(得分:63)

一般来说,你想要的并不是直接可能的。 UDF当时只能返回一列。有两种不同的方法可以克服这种限制:

  1. 返回复杂类型的列。最常见的解决方案是StructType,但您也可以考虑ArrayTypeMapType

    import org.apache.spark.sql.functions.udf
    
    val df = Seq(
      (1L, 3.0, "a"), (2L, -1.0, "b"), (3L, 0.0, "c")
    ).toDF("x", "y", "z")
    
    case class Foobar(foo: Double, bar: Double)
    
    val foobarUdf = udf((x: Long, y: Double, z: String) => 
      Foobar(x * y, z.head.toInt * y))
    
    val df1 = df.withColumn("foobar", foobarUdf($"x", $"y", $"z"))
    df1.show
    // +---+----+---+------------+
    // |  x|   y|  z|      foobar|
    // +---+----+---+------------+
    // |  1| 3.0|  a| [3.0,291.0]|
    // |  2|-1.0|  b|[-2.0,-98.0]|
    // |  3| 0.0|  c|   [0.0,0.0]|
    // +---+----+---+------------+
    
    df1.printSchema
    // root
    //  |-- x: long (nullable = false)
    //  |-- y: double (nullable = false)
    //  |-- z: string (nullable = true)
    //  |-- foobar: struct (nullable = true)
    //  |    |-- foo: double (nullable = false)
    //  |    |-- bar: double (nullable = false)
    

    以后可以很容易地将其弄平,但通常不需要这样做。

  2. 切换到RDD,重塑并重建DF:

    import org.apache.spark.sql.types._
    import org.apache.spark.sql.Row
    
    def foobarFunc(x: Long, y: Double, z: String): Seq[Any] = 
      Seq(x * y, z.head.toInt * y)
    
    val schema = StructType(df.schema.fields ++
      Array(StructField("foo", DoubleType), StructField("bar", DoubleType)))
    
    val rows = df.rdd.map(r => Row.fromSeq(
      r.toSeq ++
      foobarFunc(r.getAs[Long]("x"), r.getAs[Double]("y"), r.getAs[String]("z"))))
    
    val df2 = sqlContext.createDataFrame(rows, schema)
    
    df2.show
    // +---+----+---+----+-----+
    // |  x|   y|  z| foo|  bar|
    // +---+----+---+----+-----+
    // |  1| 3.0|  a| 3.0|291.0|
    // |  2|-1.0|  b|-2.0|-98.0|
    // |  3| 0.0|  c| 0.0|  0.0|
    // +---+----+---+----+-----+
    

答案 1 :(得分:16)

假设在你的函数之后会有一系列元素,给出一个例子如下:

val df = sc.parallelize(List(("Mike,1986,Toronto", 30), ("Andre,1980,Ottawa", 36), ("jill,1989,London", 27))).toDF("infoComb", "age")
df.show
+------------------+---+
|          infoComb|age|
+------------------+---+
|Mike,1986,Toronto| 30|
| Andre,1980,Ottawa| 36|
|  jill,1989,London| 27|
+------------------+---+

现在你可以用这个infoComb做的是你可以开始拆分字符串并获得更多列:

df.select(expr("(split(infoComb, ','))[0]").cast("string").as("name"), expr("(split(infoComb, ','))[1]").cast("integer").as("yearOfBorn"), expr("(split(infoComb, ','))[2]").cast("string").as("city"), $"age").show
+-----+----------+-------+---+
| name|yearOfBorn|   city|age|
+-----+----------+-------+---+
|Mike|      1986|Toronto| 30|
|Andre|      1980| Ottawa| 36|
| jill|      1989| London| 27|
+-----+----------+-------+---+

希望这会有所帮助。

答案 2 :(得分:2)

我选择创建一个函数来展平一列,然后用udf同时调用它。

首先定义一下:

implicit class DfOperations(df: DataFrame) {

  def flattenColumn(col: String) = {
    def addColumns(df: DataFrame, cols: Array[String]): DataFrame = {
      if (cols.isEmpty) df
      else addColumns(
        df.withColumn(col + "_" + cols.head, df(col + "." + cols.head)),
        cols.tail
      )
    }

    val field = df.select(col).schema.fields(0)
    val newCols = field.dataType.asInstanceOf[StructType].fields.map(x => x.name)

    addColumns(df, newCols).drop(col)
  }

  def withColumnMany(colName: String, col: Column) = {
    df.withColumn(colName, col).flattenColumn(colName)
  }

}

然后使用非常简单:

case class MyClass(a: Int, b: Int)

val df = sc.parallelize(Seq(
  (0),
  (1)
)).toDF("x")

val f = udf((x: Int) => MyClass(x*2,x*3))

df.withColumnMany("test", f($"x")).show()

//  +---+------+------+
//  |  x|test_a|test_b|
//  +---+------+------+
//  |  0|     0|     0|
//  |  1|     2|     3|
//  +---+------+------+

答案 3 :(得分:-2)

使用枢轴功能

可以轻松实现
df4.groupBy("year").pivot("course").sum("earnings").collect()