您如何在PySpark中使用和/或实现等效的案例类?
答案 0 :(得分:16)
namedtuple
。
与the other answer中建议的Row
不同,它有许多有用的属性:
具有良好定义的形状,可以可靠地用于结构模式匹配:
>>> from collections import namedtuple
>>>
>>> FooBar = namedtuple("FooBar", ["foo", "bar"])
>>> foobar = FooBar(42, -42)
>>> foo, bar = foobar
>>> foo
42
>>> bar
-42
相比之下Rows
are not reliable when used with keyword arguments:
>>> from pyspark.sql import Row
>>>
>>> foobar = Row(foo=42, bar=-42)
>>> foo, bar = foobar
>>> foo
-42
>>> bar
42
虽然如果用位置参数定义:
>>> FooBar = Row("foo", "bar")
>>> foobar = FooBar(42, -42)
>>> foo, bar = foobar
>>> foo
42
>>> bar
-42
保留订单。
定义合适的类型
>>> from functools import singledispatch
>>>
>>> FooBar = namedtuple("FooBar", ["foo", "bar"])
>>> type(FooBar)
<class 'type'>
>>> isinstance(FooBar(42, -42), FooBar)
True
并且可以在需要类型处理时使用,特别是单个:
>>> Circle = namedtuple("Circle", ["x", "y", "r"])
>>> Rectangle = namedtuple("Rectangle", ["x1", "y1", "x2", "y2"])
>>>
>>> @singledispatch
... def area(x):
... raise NotImplementedError
...
...
>>> @area.register(Rectangle)
... def _(x):
... return abs(x.x1 - x.x2) * abs(x.y1 - x.y2)
...
...
>>> @area.register(Circle)
... def _(x):
... return math.pi * x.r ** 2
...
...
>>>
>>> area(Rectangle(0, 0, 4, 4))
16
>>> >>> area(Circle(0, 0, 4))
50.26548245743669
和multiple发送:
>>> from multipledispatch import dispatch
>>> from numbers import Rational
>>>
>>> @dispatch(Rectangle, Rational)
... def scale(x, y):
... return Rectangle(x.x1, x.y1, x.x2 * y, x.y2 * y)
...
...
>>> @dispatch(Circle, Rational)
... def scale(x, y):
... return Circle(x.x, x.y, x.r * y)
...
...
>>> scale(Rectangle(0, 0, 4, 4), 2)
Rectangle(x1=0, y1=0, x2=8, y2=8)
>>> scale(Circle(0, 0, 11), 2)
Circle(x=0, y=0, r=22)
与第一个属性结合使用,可用于各种模式匹配场景。 namedtuples
也支持标准继承和type hints。
Rows
请勿:
>>> FooBar = Row("foo", "bar")
>>> type(FooBar)
<class 'pyspark.sql.types.Row'>
>>> isinstance(FooBar(42, -42), FooBar) # Expected failure
Traceback (most recent call last):
...
TypeError: isinstance() arg 2 must be a type or tuple of types
>>> BarFoo = Row("bar", "foo")
>>> isinstance(FooBar(42, -42), type(BarFoo))
True
>>> isinstance(BarFoo(42, -42), type(FooBar))
True
提供高度优化的表示。与Row
对象不同,元组不使用__dict__
并为每个实例携带字段名称。因此,初始化的速度可以快一个数量级:
>>> FooBar = namedtuple("FooBar", ["foo", "bar"])
>>> %timeit FooBar(42, -42)
587 ns ± 5.28 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)
与不同的Row
构造函数进行比较:
>>> %timeit Row(foo=42, bar=-42)
3.91 µs ± 7.67 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
>>> FooBar = Row("foo", "bar")
>>> %timeit FooBar(42, -42)
2 µs ± 25.4 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
并且内存效率显着提高(使用大规模数据时非常重要):
>>> import sys
>>> FooBar = namedtuple("FooBar", ["foo", "bar"])
>>> sys.getsizeof(FooBar(42, -42))
64
与等效Row
>>> sys.getsizeof(Row(foo=42, bar=-42))
72
最后,使用namedtuple
:
>>> FooBar = namedtuple("FooBar", ["foo", "bar"])
>>> foobar = FooBar(42, -42)
>>> %timeit foobar.foo
102 ns ± 1.33 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)
与Row
对象上的等效操作相比:
>>> foobar = Row(foo=42, bar=-42)
>>> %timeit foobar.foo
2.58 µs ± 26.9 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
最后但并非最不重要的是{1}}在Spark SQL中得到了正确支持
namedtuples
<强>摘要强>:
应该很清楚>>> Record = namedtuple("Record", ["id", "name", "value"])
>>> spark.createDataFrame([Record(1, "foo", 42)])
DataFrame[id: bigint, name: string, value: bigint]
是actual product type的非常差的替代品,除非Spark API强制执行,否则应该避免使用。{/ p>
还应该清楚的是Row
并不是要在案例类的替代品中考虑到它,它直接等同于pyspark.sql.Row
- 类型,它与实际产品相差甚远,行为类似于org.apache.spark.sql.Row
(取决于子类,添加了名称)。 Python和Scala实现都是作为外部代码和内部Spark SQL表示之间有用的,尽管很尴尬的接口而引入的。
另见:
如果不提及由MacroPy及其端口(Li Haoyi)开发的令人敬畏的MacroPy3,那将是一种耻辱:
Seq[Any]
附带了丰富的其他功能,包括但不限于高级模式匹配和简洁的lambda表达式语法。
Python dataclasses
(Python 3.7 +)。
答案 1 :(得分:3)
如果您转到使用反思推断架构<}中的sql-programming-guide部分,您会看到case class
被定义为
case类定义表的模式。使用反射读取case类的参数名称,并成为列的名称。案例类也可以嵌套或包含复杂类型,如序列或数组。
示例为
val sqlContext = new org.apache.spark.sql.SQLContext(sc)
import sqlContext.implicits._
case class Person(name: String, age: Int)
val people = sc.textFile("examples/src/main/resources/people.txt").map(_.split(",")).map(p => Person(p(0), p(1).trim.toInt)).toDF()
在同一部分中,如果切换到 python ,即 pyspark ,您将看到Row
被使用并定义为
通过将键/值对列表作为kwargs传递给Row类来构造行。此列表的键定义表的列名称,通过查看第一行来推断类型。
示例为
from pyspark.sql import SQLContext, Row
sqlContext = SQLContext(sc)
lines = sc.textFile("examples/src/main/resources/people.txt")
parts = lines.map(lambda l: l.split(","))
people = parts.map(lambda p: Row(name=p[0], age=int(p[1])))
schemaPeople = sqlContext.createDataFrame(people)
因此,解释的结论是Row
可用作 pyspark中的case class