使用java写一个对接flink的例子

皮牙子抓饭2023-09-15 18:06

​

Maven依赖：

xml 复制代码 
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.flink</groupId>
        <artifactId>flink-java</artifactId>
        <version>${flink.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.flink</groupId>
        <artifactId>flink-streaming-java_${scala.binary.version}</artifactId>
        <version>${flink.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.flink</groupId>
        <artifactId>flink-clients_${scala.binary.version}</artifactId>
        <version>${flink.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.flink</groupId>
        <artifactId>flink-connector-kafka_${scala.binary.version}</artifactId>
        <version>${flink.version}</version>
    </dependency>
</dependencies>

其中，flink.version 和 scala.binary.version 都需要替换为实际使用的版本号。

模拟数据生成：

java 复制代码 
import org.apache.flink.api.common.serialization.SimpleStringSchema;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStream;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.FlinkKafkaProducer;

import java.util.Properties;

public class DataGenerator {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        final StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();

        // 模拟数据生成
        DataStream<String> input = env.generateSequence(0, 999)
                .map(Object::toString)
                .map(s -> "key-" + s + "," + "value-" + s);

        // Kafka 生产者配置
        Properties properties = new Properties();
        properties.setProperty("bootstrap.servers", "localhost:9092");

        // 将数据写入 Kafka
        FlinkKafkaProducer<String> producer = new FlinkKafkaProducer<>(
                "my-topic",
                new SimpleStringSchema(),
                properties
        );
        input.addSink(producer);

        env.execute("DataGenerator");
    }
}

这个程序使用 Flink 的 generateSequence() 方法生成 1000 个从 0 到 999 的数字作为模拟数据，将它们转化为字符串并拼接成键值对，然后使用 Flink 的 Kafka 生产者将数据写入到 Kafka 的 my-topic 主题中。

完整的 Flink 代码示例：

ini 复制代码 
import org.apache.flink.api.common.functions.FlatMapFunction;
import org.apache.flink.api.common.functions.MapFunction;
import org.apache.flink.api.common.serialization.SimpleStringSchema;
import org.apache.flink.api.java.utils.ParameterTool;
import org.apache.flink.streaming.api.CheckpointingMode;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStream;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.streaming.api.functions.TimestampAssigner;
import org.apache.flink.streaming.api.functions.source.SourceFunction;
import org.apache.flink.streaming.api.functions.windowing.ProcessWindowFunction;
import org.apache.flink.streaming.api.windowing.time.Time;
import org.apache.flink.streaming.api.windowing.windows.TimeWindow;
import org.apache.flink.streaming.connectors.kafka.FlinkKafkaConsumer;
import org.apache.flink.util.Collector;

import java.util.Properties;

public class FlinkKafkaExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        final StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();

        // 设置检查点，以实现容错
        env.enableCheckpointing(1000, CheckpointingMode.EXACTLY_ONCE);
        env.getCheckpointConfig().setCheckpointTimeout(60000);

        // 从命令行参数中读取 Kafka 相关配置
        ParameterTool parameterTool = ParameterTool.fromArgs(args);
        Properties properties = parameterTool.getProperties();

        // 从 Kafka 中读取数据
        FlinkKafkaConsumer<String> consumer = new FlinkKafkaConsumer<>(
                "my-topic",
                new SimpleStringSchema(),
                properties
        );
        DataStream<String> input = env.addSource(consumer);

        // 将数据解析成键值对
        DataStream<KeyValue> keyValueStream = input.flatMap((FlatMapFunction<String, KeyValue>) (s, collector) -> {
            String[] parts = s.split(",");
            collector.collect(new KeyValue(parts[0], parts[1]));
        });

        // 按键进行分组，统计每个键的计数和窗口中的记录数
        DataStream<String> result = keyValueStream
                .keyBy(KeyValue::getKey)
                .timeWindow(Time.seconds(5))
                .process(new CountProcessWindowFunction());

        // 打印结果
        result.print();

        env.execute("FlinkKafkaExample");
    }

    private static class KeyValue {
        private final String key;
        private final String value;

        public KeyValue(String key, String value) {
            this.key = key;
            this.value = value;
        }

        public String getKey() {
            return key;
        }

        public String getValue() {
            return value;
        }
    }

    private static class CountProcessWindowFunction extends ProcessWindowFunction<KeyValue, String, String, TimeWindow> {
        @Override
        public void process(String key, Context context, Iterable<KeyValue> elements, Collector<String> out) {
            int count = 0;
            for (KeyValue element : elements) {
                count++;
            }
            out.collect("Key: " + key + ", Count: " + count + ", Window Size: " + context.window().getEnd() + "-" + context.window().getStart());
        }
    }
}

这个程序使用 Flink 的 enableCheckpointing() 方法开启了检查点，并设置了检查点间隔和模式。它使用了 Flink 的 Kafka 消费者从 Kafka 主题 my-topic 中读取数据，然后将每个键值对解析成 KeyValue 对象，其中包含键和

目录

[使用 Java 编写一个对接 Flink 的例子](#使用 Java 编写一个对接 Flink 的例子 "#%E4%BD%BF%E7%94%A8%20Java%20%E7%BC%96%E5%86%99%E4%B8%80%E4%B8%AA%E5%AF%B9%E6%8E%A5%20Flink%20%E7%9A%84%E4%BE%8B%E5%AD%90")

[Apache Flink的介绍](#Apache Flink的介绍 "#apache-flink%E7%9A%84%E4%BB%8B%E7%BB%8D")

简介

主要特点

主要模块

开发流程

应用领域

总结

准备工作

编写程序

运行程序

总结

使用 Java 编写一个对接 Flink 的例子

Apache Flink 是一个开源的流处理框架，它可以处理高吞吐量和低延迟的实时数据流。在本文中，我们将介绍如何使用 Java 编写一个简单的示例程序，以对接 Flink 并进行数据处理。

Apache Flink的介绍

简介

Apache Flink是一个开源的流处理和批处理框架，旨在处理大规模的实时和批量数据。它被设计为具有高吞吐量、低延迟和容错性的分布式数据处理引擎。Flink提供了丰富的API和工具，使开发者可以方便地编写、部署和管理复杂的数据处理应用程序。

主要特点

Apache Flink具有以下主要特点：

  1. 流处理和批处理一体化：Flink支持流式数据处理和批量数据处理的无缝集成，可以同时处理实时和历史数据。
  2. 低延迟和高吞吐量：Flink采用了迭代式流处理模型和内存计算技术，可以实现低延迟和高吞吐量的数据处理。
  3. 精确一次处理语义：Flink通过支持事件时间和处理时间，确保每个事件只被处理一次，避免数据重复和丢失问题。
  4. 容错性和高可用性：Flink具有故障转移和容错机制，可以自动恢复失败的任务，并保证数据处理的可靠性。
  5. 高级流处理功能：Flink提供了丰富的流处理功能，包括窗口操作、状态管理、事件时间处理、水位线控制等。
  6. 灵活的部署方式：Flink可以在各种集群环境中部署，支持本地模式、YARN、Mesos、Kubernetes等多种部署方式。

主要模块

Apache Flink包含多个关键模块，常用的模块有：

  1. Flink Core：包含了Flink的核心组件，包括数据流和数据集的API、执行引擎、调度器等。
  2. Flink Streaming：提供了流式数据处理的API和功能，包括窗口操作、状态管理、事件时间处理等。
  3. Flink Batch：提供了批量数据处理的API和功能，可以用于处理历史数据。
  4. Flink Table：提供了基于SQL的数据处理和查询能力，可以直接使用SQL语句对数据进行操作。
  5. Flink Gelly：提供了图处理的API和算法，用于处理大规模图数据。
  6. Flink CEP：提供了复杂事件处理的API和库，用于处理具有时间和顺序关系的事件流。

开发流程

使用Apache Flink进行数据处理应用程序开发的一般流程如下：

  1. 导入依赖：在项目中导入Flink的相关依赖，如flink-core、flink-streaming等。
  2. 创建执行环境：通过Flink提供的API，创建执行环境，设置相关的配置和参数。
  3. 加载数据源：使用Flink提供的数据源API，从文件、消息队列、数据库等加载数据源。
  4. 处理数据：使用Flink提供的操作符和函数，对数据进行转换、过滤、聚合等操作。
  5. 定义窗口：如果需要进行窗口操作，可以使用Flink提供的窗口API，设置窗口类型和窗口函数。
  6. 处理结果：对处理后的数据进行输出、存储或发送到下游系统。
  7. 设置并行度：通过设置并行度，调整任务的并行度，提高应用程序的性能。
  8. 提交和执行：将应用程序提交到Flink集群上执行，并监控任务的运行状态和性能指标。

应用领域

Apache Flink可以应用于各种领域，包括实时数据分析、实时推荐、欺诈检测、网络监控、日志分析等。它可以处理大规模的实时和批量数据，并提供了丰富的功能和工具，使开发者可以方便地构建复杂的数据处理应用程序。

Apache Flink是一个强大的流处理和批处理框架，具有低延迟、高吞吐量、容错性和高可用性等特点。它提供了丰富的API和工具，支持流式数据处理和批量数据处理的无缝集成。通过使用Flink，开发者可以方便地构建、部署和管理大规模的实时和批量数据处理应用程序。

准备工作

在开始编写程序之前，我们需要确保已经安装并配置好了以下环境：

  • Java 开发环境
  • Flink 集群或本地运行环境

编写程序

首先，我们需要创建一个 Java 项目，并添加 Flink 的相关依赖。可以使用 Maven 或 Gradle 进行项目管理，并在配置文件中添加以下依赖：

xml 复制代码 
xmlCopy code<dependency>
    <groupId>org.apache.flink</groupId>
    <artifactId>flink-java</artifactId>
    <version>1.12.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.flink</groupId>
    <artifactId>flink-streaming-java_2.11</artifactId>
    <version>1.12.2</version>
</dependency>

接下来，我们可以开始编写 Flink 程序。以下是一个简单的示例代码，用于读取输入流中的数据，并将每条数据转换为大写后输出：

arduino 复制代码 
javaCopy codeimport org.apache.flink.api.common.functions.MapFunction;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStream;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
public class FlinkExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建执行环境
        StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
        // 创建数据源，这里使用一个简单的文本输入流作为数据源
        DataStream<String> input = env.socketTextStream("localhost", 9999);
        // 数据处理逻辑，将输入流中的数据转换为大写
        DataStream<String> output = input.map(new MapFunction<String, String>() {
            @Override
            public String map(String value) throws Exception {
                return value.toUpperCase();
            }
        });
        // 输出结果
        output.print();
        // 执行任务
        env.execute("Flink Example");
    }
}

在上述代码中，我们首先创建了一个执行环境，并通过 ​​socketTextStream​​​ 方法创建了一个输入流，该输入流会读取本地的 9999 端口上的数据。然后，我们定义了数据处理的逻辑，使用 ​​map​​​ 方法将每条输入数据转换为大写。最后，我们将处理后的数据打印出来，并通过 ​​execute​​ 方法来执行任务。

运行程序

在编写完成程序后，我们可以使用以下命令来运行程序：

css 复制代码 
bashCopy code$ java -jar your-project.jar

运行程序后，它会等待输入流的数据，并将每条数据转换为大写后打印出来。

总结

本文介绍了如何使用 Java 编写一个对接 Flink 的简单示例程序。通过这个例子，我们可以了解到如何创建执行环境、定义数据处理逻辑，并在 Flink 中进行流式数据处理。希望本文对你理解和使用 Flink 有所帮助！

​

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