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MongoDB中MapReduce編程模型使用實例

 更新時間:2014年04月26日 09:56:55   作者:  
作為一個優(yōu)秀的編程模型,MapReduce在大數(shù)據(jù)處理中有很大的優(yōu)勢,而mongodb也支持這一編程模型,本文通過簡單的單詞計數(shù)示例論述在mongodb中如何使用MapReduce

注:作者使用的MongoDB為2.4.7版本。

單詞計數(shù)示例:

插入用于單詞計數(shù)的數(shù)據(jù):

復(fù)制代碼 代碼如下:

db.data.insert({sentence:'Consider the following map-reduce operations on a collection orders that contains documents of the following prototype'})
db.data.insert({sentence:'I get the following error when I follow the code found in this link'})

圖個簡潔,數(shù)據(jù)中沒有包含標點符號。 在mongo shell寫入以下內(nèi)容:

復(fù)制代碼 代碼如下:

var map = function() {
    split_result = this.sentence.split(" ");
    for (var i in split_result) {
        var word = split_result[i].replace(/(^\s*)|(\s*$)/g,"").toLowerCase(); //去除了單詞兩邊可能的空格,并將單詞轉(zhuǎn)換為小寫
        if (word.length != 0) {
            emit(word, 1);
        }
    }
}

var reduce = function(key, values) {
    return Array.sum(values);
}

db.data.mapReduce(
    map,
    reduce,
    {out:{inline:1}}
)


db.data.mapReduce的第一和第二個參數(shù)分別指定map和reduce,map的輸入是集合中的每個文檔,通過emit()生成鍵值對;而reduce則處理鍵的多個值。

mapReduce的第三個參數(shù)指明在內(nèi)存中進行mapreduce并返回結(jié)果,運行結(jié)果如下:

復(fù)制代碼 代碼如下:

{
        "results" : [
                {
                        "_id" : "a",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "code",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "collection",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "consider",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "contains",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "documents",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "error",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "follow",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "following",
                        "value" : 3
                },
                {
                        "_id" : "found",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "get",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "i",
                        "value" : 2
                },
                {
                        "_id" : "in",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "link",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "map-reduce",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "of",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "on",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "operations",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "orders",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "prototype",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "that",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "the",
                        "value" : 4
                },
                {
                        "_id" : "this",
                        "value" : 1
                },
                {
                        "_id" : "when",
                        "value" : 1
                }
        ],
        "timeMillis" : 1,
        "counts" : {
                "input" : 2,
                "emit" : 30,
                "reduce" : 3,
                "output" : 24
        },
        "ok" : 1,
}


results的值是MapReduce的處理結(jié)果,timeMillis指明花費的時間;counts中input指明了輸入的文檔數(shù),emit指明了在map中調(diào)用emit的次數(shù),reduce指明了reduce的次數(shù)(本例中如果單次次數(shù)為1則不需要reduce),output指明了輸出的文檔數(shù)目。

可以看到,鍵_id不再是自動生成,而是被reduce中的key取代。當然,也可以將結(jié)果輸入到一個新的collection中,例如:

復(fù)制代碼 代碼如下:
db.data.mapReduce( map, reduce, {out:"mr_result"} )

之后查看mr_result集合中的內(nèi)容即可:
復(fù)制代碼 代碼如下:
db.mr_result.find()

也可以使用db.runCommand執(zhí)行mapreduce任務(wù),這種方法為開發(fā)者提供了更多的選項,具體請見資料[1]。資料[2][3][4]提供了關(guān)于mapreduce更全面的內(nèi)容。資料[5]給出了優(yōu)化mapreduce任務(wù)的方法,資料[6]是資料[5]的一篇中文翻譯。

應(yīng)該注意的是,資料[5]中提到使用ScopedThread()創(chuàng)建線程,筆者在GUI工具Robomongo的shell中運行 new ScopedThread()時候報錯: ReferenceError: ScopedThread is not defined (shell):1

不過在mongo shell中可以正常運行:

復(fù)制代碼 代碼如下:

> new ScopedThread()
Sat Mar 22 21:32:36.062 Error: need at least one argument at src/mongo/shell/utils.js:101

如果使用其他編程語言管理MongoDB,要用到線程時,應(yīng)該使用該編程語言內(nèi)置的線程。

關(guān)于mongodb實現(xiàn)的mapreduce,個人覺得如果支持多個MR任務(wù)平滑過渡就更好了。

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