Spark机器学习 自定义sql函数处理Vector类型

本文介绍如何在Spark中使用UDF自定义函数处理复杂数据类型,通过实例展示如何提取向量特征并进行预测结果筛选,适用于大数据处理场景。
对于sparksql处理不了的类型,可以使用spark.udf.register自定义函数方法处理。

spark.udf.register("getPCA0", (s: Vector) => s(0))
spark.udf.register("getPCA1", (s: Vector) => s(1))
val sql = spark.sql("select getPCA0(pcaFeatures) as pca0,getPCA1(pcaFeatures) as pca1,prediction from predictions")
sql.show(10, false)
val model = PipelineModel.load(modelPath)
model.transform(df).createOrReplaceTempView("predictions")


spark.udf.register("getDga", (s: Vector) => s(1))
val sql = spark.sql("select domain_key as row_key,domain, getDga(probability) as probability from predictions where prediction == 1.0").cache()
### Spark MLlib 机器学习库使用指南 #### 什么是 Spark MLlib? Spark MLlib 是 Apache Spark 提供的一个分布式机器学习框架,旨在支持大规模数据集上的高效计算。它不仅包含了常见的机器学习算法(如分类、回归、聚类和协同过滤),还提供了用于特征提取、转换以及优化的实用工具[^2]。 #### 基本架构与核心组件 MLlib 构建于 Spark Core API 之上,利用 RDD(弹性分布式数据集)来存储和操作数据。随着版本迭代,Spark 还引入了 DataFrame-based API (`spark.ml`) 来替代旧版的 `RDD`-based API (`mllib`),从而提升易用性和性能[^5]。 以下是几个主要模块及其作用: 1. **Algorithms**: 实现各种经典机器学习算法,例如线性回归、逻辑回归、决策树和支持向量机 (SVM)[^2]。 2. **Feature Extraction & Transformation**: 支持多种特征处理技术,比如标准化、PCA 主成分分析、TF-IDF 转换等[^3]。 3. **Pipelines**: 类似流水线的工作流设计模式允许串联多个阶段完成端到端的任务自动化执行过程。 4. **Utilities**: 包含随机数生成器、统计测试函数以及其他辅助功能。 #### 示例代码演示 下面给出一段简单的 Python 示例程序,展示如何加载数据并训练一个基本的 Logistic Regression 模型: ```python from pyspark.sql import SparkSession from pyspark.ml.classification import LogisticRegression from pyspark.ml.feature import VectorAssembler # 创建 Spark Session spark = SparkSession.builder.appName("LogisticRegressionExample").getOrCreate() # 加载样本数据 data_path = "/path/to/sample_data.csv" df = spark.read.format("csv").option("header", "true").load(data_path) # 将独立变量组合成单一列 vector assembler = VectorAssembler(inputCols=["feature1", "feature2"], outputCol="features") output_df = assembler.transform(df).select(["label", "features"]) # 初始化逻辑回归实例 lr = LogisticRegression(maxIter=10, regParam=0.3, elasticNetParam=0.8) # 训练模型 model = lr.fit(output_df) # 输出系数与截距项 print("Coefficients: ", model.coefficients) print("Intercept: ", model.intercept) # 关闭会话 spark.stop() ``` 此脚本展示了从读取 CSV 文件开始直到最终打印出模型参数的过程[^2]。 #### 学习资源推荐 对于初学者来说,掌握理论知识的同时也需要实践操作才能更好地理解整个流程。这里列举了一些可供参考的学习资料[^4]: - 官方文档:https://spark.apache.org/docs/latest/ml-guide.html - GitHub 开源项目案例解析[^1] - Coursera 平台上的专项课程——Big Data Specialization by University of California San Diego
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