Spark -- 对DataFrame增加一列索引列(自增id列)==》(解决出现ID自增且唯一,但是不呈现自然数递增的问题)

本文介绍了在Spark中为DataFrame添加自增ID的三种方法,包括利用RDD的zipWithIndex算子、使用SparkSQL的function以及利用窗口函数,详细解析了每种方法的实现过程及源码说明。

Spark DataFrame 添加自增id
  在用Spark 处理数据的时候,经常需要给全量数据增加一列自增ID序号,在存入数据库的时候,自增ID也常常是一个很关键的要素。在使用mmlspark的LightGBMRanker时也需要指定一列int/long类型的id列,下面是几种实现方式。

方式一:利用RDD的 zipWithIndex算子,官网介绍如下


// 在原Schema信息的基础上添加一列 “id”信息
val schema: StructType = dataframe.schema.add(StructField("id", LongType))

// DataFrame转RDD 然后调用 zipWithIndex
val dfRDD: RDD[(Row, Long)] = dataframe.rdd.zipWithIndex()

val rowRDD: RDD[Row] = dfRDD.map(tp => Row.merge(tp._1, Row(tp._2)))

// 将添加了索引的RDD 转化为DataFrame
val df2 = spark.createDataFrame(rowRDD, schema)

 

df2.show()
+-----------+-----------+---+
|        lon|        lat| id|
+-----------+-----------+---+
|106.4273071|29.63554591|  0|
|  106.44104|29.51372023|  1|
|106.4602661|29.60211821|  2|
|106.4657593|29.45394812|  3|
+-----------+-----------+---+


方式二:使用SparkSQL的function
    import org.apache.spark.sql.functions._
    val inputDF = inputDF.withColumn("id", monotonically_increasing_id)
    inputDF.show

 

源码介绍如下:

注意:

monotonically_increasing_id这个方法,生成单调递增的64位整数的列表达式。

*

*生成的ID被保证是单调递增且唯一的,但不是连续的。

*当前的实现将分区ID放在高位31位,并将记录号

*在下33位的每个分区内。假设数据帧

*不到10亿个分区,每个分区有不到80亿条记录。

*例如,假设一个“DataFrame”有两个分区,每个分区有3条记录。

*此表达式将返回以下ID:

* {{{

*0,1,2,8589934592(1L<33),8589934593,8589934594。

* }}}

 

 

方式三:利用窗口函数

// 加载数据
val dataframe = spark.read.csv(inputFile).toDF("lon", "lat")

    /**
      * 设置窗口函数的分区以及排序,因为是全局排序而不是分组排序,所有分区依据为空
      * 排序规则没有特殊要求也可以随意填写
      */
    val spec = Window.partitionBy().orderBy($"lon")

    val df1 = dataframe.withColumn("id", row_number().over(spec))

    df1.show()

在 PySpark 中,为 DataFrame 添加连续唯一的自 ID 是一种常见需求,尤其是在处理大规模数据集时。可以通过 `pyspark.sql.functions.monotonically_increasing_id` 函数实现这一功能。该函数生成的 ID 是 64 位的长整型数值,确保在整个 DataFrame唯一递增。 ```python from pyspark.sql import SparkSession from pyspark.sql.functions import monotonically_increasing_id # 初始化 Spark 会话 spark = SparkSession.builder.appName("AddUniqueID").getOrCreate() # 读取数据源(例如 CSV 文件) df = spark.read.csv("data.csv", header=True, inferSchema=True) # 添加自 ID df_with_id = df.withColumn("id", monotonically_increasing_id()) # 显示结果 df_with_id.show() ``` 需要注意的是,`monotonically_increasing_id` 生成的 ID 是基于分区的,每个分区内的 ID 是连续递增的,但同分区之间的 ID 可能存在间隙。因此,生成的 ID 是全局唯一递增的,但保证绝对连续[^3]。 如果需要确保 ID 的连续性,可以将 DataFrame 重新分区为一个分区,再生成自 ID,但这可能会影响性能,尤其是在处理超大规模数据集时。 ```python # 重新分区为一个分区以确保 ID 连续 df_single_partition = df.repartition(1) # 添加自 ID df_with_continuous_id = df_single_partition.withColumn("id", monotonically_increasing_id()) # 显示结果 df_with_continuous_id.show() ``` 此方法适用于数据量较小或对连续性要求较高的场景。 此外,如果数据最终需要写入数据库,并需要数据库自动生成唯一 ID,则可以先在 PySpark 中生成 ID,再将其写入数据库中对应的自字段中。这种方式确保了数据在处理和存储阶段的 ID 一致性[^1]。 --- ###
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值