spark 中 宽依赖 和 窄依赖的 区别及优缺点

本文介绍了Spark中窄依赖和宽依赖的概念及其应用场景。窄依赖指子RDD分区仅使用父RDD的一个分区,适合本地转换操作;宽依赖则涉及跨分区操作,如groupByKey等,通常伴随数据shuffle,消耗更多资源。

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窄依赖与宽依赖的概述:

rdd 中的--宽依赖---父RDD每个分区的数据可能被多个子RDD分区使用 ,子RDD分区通常对应所有的父RDD分区,这其中分为两种情况:1,一个父RDD的分区对应所有的子RDD的分区(没有core-patitioned过的join)2,一个父RDD分区对应非全部的的多个RDD分区(groupByKey)

rdd中的--窄依赖---父RDD每个分区的只被子RDD的一个分区使用,子RDD 通常对应常数个父RDD分区,这其中分为两种情况:1,一个子RDD分区对应一个父RDD分区(filter,map)2,一个子RDD分区对应多个父RDD分区(co-partitioned过的join)

窄依赖与宽依赖的优缺点:

宽依赖----有shuffle----要跨网络拉去数据-----耗资源,窄依赖----一个节点内完成转化-----快速

当子RDD 需要重算时,宽依赖 会重算所有父RDD分区的数据,这样会出现多余的重算,窄依赖只需计算对应的一个父RDD的数据即可

窄依赖:filter map flatmap mapPartitions

宽依赖:reduceByKey grupByKey combineByKey,sortByKey, join(no copartition)

### Spark中的依赖窄依赖的概念及区别 #### 定义 依赖窄依赖是 Apache Spark 中描述 RDD(弹性分布式数据集)之间依赖关系的两种类型[^2]。 - **窄依赖**:在窄依赖中,每个父 RDD 的分区最多被一个子 RDD 的分区所用。这意味着子 RDD 的每个分区只依赖于父 RDD 的一个分区[^2]。 - **依赖**:在依赖中,一个子 RDD 的分区可能依赖于多个父 RDD 的分区。这通常发生在需要对数据进行重新分区或聚合的操作中。 #### 区别 1. **分区依赖关系**: - 窄依赖的特点是子 RDD 的每个分区只依赖于父 RDD 的一个分区,因此可以进行管道化处理[^2]。 - 依赖的特点是子 RDD 的每个分区可能依赖于父 RDD 的多个分区,导致需要进行 shuffle 操作。 2. **任务调度**: - 窄依赖允许更有效的任务调度,因为它们可以局部处理。 - 依赖会触发 shuffle 操作,shuffle 是一个代价较高的操作,涉及到跨节点的数据传输。 3. **故障恢复**: - 在窄依赖中,如果一个分区失败,通常只需要重新计算单个父分区[^2]。 - 在依赖中,如果一个分区失败,可能需要重新计算所有相关的父分区,故障恢复成本较高。 4. **Stage 划分**: - 对于窄依赖,partition 的转换处理可以在同一个 Stage 中完成计算[^3]。 - 对于依赖,由于有 Shuffle 的存在,只能在父 RDD 处理完成后,才能开始接下来的计算,因此依赖是划分 Stage 的重要依据[^3]。 #### 示例代码 以下是一个简单的代码示例,展示如何通过不同的转换操作生成窄依赖依赖: ```python from pyspark import SparkContext sc = SparkContext("local", "Dependency Example") # 创建初始 RDD rdd = sc.parallelize(range(1, 6)) # 窄依赖示例 narrow_dependency_rdd = rdd.map(lambda x: x * 2) # map() 产生窄依赖 # 依赖示例 wide_dependency_rdd = rdd.reduceByKey(lambda a, b: a + b) # reduceByKey() 产生依赖 ```
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