Hadoop3教程（十三）：MapReduce中的分区

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[（96）默认HashPartitioner分区](#（96）默认HashPartitioner分区)
[（97）自定义分区案例](#（97）自定义分区案例)
（98）分区数与Reduce个数的总结
参考文献

（96）默认HashPartitioner分区

分区，是Shuffle里核心的一环，不同分区的数据最终会被送进不同的ReduceTask去处理。之前的几个小节里也都讲过分区。

Hadoop里默认的分区方式是HashPartitioner分区，核心代码：

java 复制代码

public class HashPartitioner<K, V> extends Partitioner<K, V> {
	public int getPartition(K key, V value, iint numReduceTasks) {
		return (key.hashCode() & Integer.MAX_VALUE) % numReduceTasks;
    }
}

在HashPartitioner里，每个key分到哪个ReduceTask（可以理解成Key属于哪个分区），是根据每个key的hashCode对ReduceTask的个数取模得到的，用户是没法控制的。

这里是为什么还要& Integer.MAX_VALUE呢？

主要是为了防止溢写，通过& Integer.MAX_VALUE，将key的hash值控制在Integer.MAX_VALUE及之下。

从代码里看，在往环形缓冲区写的时候，如果识别到numReduceTasks > 1，则启用HashPartitioner分区，如果numReduceTasks = 1，那就不启用了，直接return numReduceTasks - 1。

我们也可以自定义Partitioner，自定义类需要继承Partitioner类，并重写里面的getPartition()方法。

java 复制代码

public class CustomPartitioner extendsPartitioner<Text, FlowBean>{
    @override
    public int getPartition(Text key, FlowBean value, int numPartitions){
        //控制分区代码逻辑
        。。。。。。
    	return partition;
    }
    
}

然后在驱动类里，设置上写好的自定义Partitioner：

java 复制代码

job.setPartitionerClass(CustomPartitioner.class);

最后再设置上ReduceTask的数量：

java 复制代码

job.setNumReduceTasks(5);

如果不设置ReduceTask的数量，那分区数默认是1，直接return 0，不会启用自定义分区。

（97）自定义分区案例

首先抛出一个需求：将一堆手机号按照归属地的省份输出到不同的文件里。

已有一个phone_data.txt文件。

所以期望的输出数据是什么样子的呢？

手机号136/137/138/139开头的分别放进4个独立的文件里，然后其他的手机号放到一个文件里。最终形成5个文件。

显而易见，这个需求的核心在于自定义分区上。

所以我们需要写一个自定义分区类，假设它叫ProvincePartitioner，我们希望它能做到以下分配：

136 分区0
137 分区1
138 分区2
139 分区3
其他 分区4

等分区类建好后，别忘记在驱动里注册上这个类，并定义好ReduceTask数量。

java 复制代码

job.setPartitionerClass(ProvincePartitioner.class);
job.setNumReduceTasks(5);

展示一下ProvincePartitioner类的代码：

java 复制代码

package com.atguigu.mapreduce.partitioner;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Partitioner;

public class ProvincePartitioner extends Partitioner<Text, FlowBean> {

    @Override
    public int getPartition(Text text, FlowBean flowBean, int numPartitions) {
        //获取手机号前三位prePhone
        String phone = text.toString();
        String prePhone = phone.substring(0, 3);

        //定义一个分区号变量partition,根据prePhone设置分区号
        int partition;

        if("136".equals(prePhone)){
            partition = 0;
        }else if("137".equals(prePhone)){
            partition = 1;
        }else if("138".equals(prePhone)){
            partition = 2;
        }else if("139".equals(prePhone)){
            partition = 3;
        }else {
            partition = 4;
        }

        //最后返回分区号partition
        return partition;
    }
}

（98）分区数与Reduce个数的总结

思考这么一个问题，如果自定义Partitioner中定义了5个分区，但是驱动类里注册的时候，只声明了4个分区，即job.setNumReduceTask=4，那这时候代码会正常运行么？

不会，会报java.io.IOException。

至于为什么报IO异常，自然是MapTask中，在往环形缓冲器Collector里写的时候，发现没有第5个分区，写不进去当然就报IO异常。

但是，设置job.setNumReduceTask=1，代码是可以跑的，这是为什么呢？

原因其实之前提过，这是因为设置为1后，MapTask里，Collector在collect数据的时候，分区就不走我们自定义的Partitioner，而是直接return 0了，到最后Reduce阶段也只会生成一个文件。

这里是有点反直觉的，需要注意。

那我如果job.setNumReduceTask=6呢，代码还能跑吗？

可以跑，且会生成6个文件，只不过第6个文件是空的。

总结一下：

当NumReduceTask > getPartition()里定义的分区数量，可以正常运行，但是相应的，会多余生成一些空的文件，浪费计算资源和存储资源；
当 1 < NumReduceTask < getPartition()分区量，会报IO异常，因为少的那一部分分区的数据会无法写入；
当NumReduceTask = 1时，不会调用自定义分区器，而是会将所有的数据都交付给一个ReduceTask，最后也只会生成一个文件。
自定义分区类时，分区号必须从0开始，且必须是连续的，即是逐一累加的。

最后一条比较重要，即必须是0/1/2/3/4/5/...这种形式，而不能是0/10/11/20这种。

2023-7-24 17:08:08 我有个小问题，就是驱动类里设置setNumReduceTask的时候，能不能设置成动态的，就是根据输入数据调整的呢？

查了一下，确实是有这种取巧的方式，比如说使用自定义的InputFormat，在读取数据的同时，获取数据量的情况，并根据这些信息动态调整ReduceTask的数量。这里就不多讲了，有兴趣可以查查。

参考文献

【尚硅谷大数据Hadoop教程，hadoop3.x搭建到集群调优，百万播放】

Hadoop3教程（十三）：MapReduce中的分区

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（97） 自定义分区案例

（98）分区数与Reduce个数的总结

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（96）默认HashPartitioner分区

（97）自定义分区案例