Hadoop基础-HDFS的API实现增删改查

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Hadoop基础-HDFS的API实现增删改查

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作者：尹正杰

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　　本篇博客开发IDE使用的是Idea，如果没有安装Idea软件的可以去下载安装，如何安装IDE可以参考我的笔记：https://www.cnblogs.com/yinzhengjie/p/9080387.html。当然如果有小伙伴已经有自己使用习惯的IDE就不用更换了，只是配置好相应的Maven即可，我这里配置Maven是针对idea界面进行说明的。

一.将模块添加maven框架支持

1>.点击"Add Frameworks Support"

 

2>.添加Maven框架的支持

 

3>.在pom.xml中添加以下依赖关系

 

4>.启用自动导入

 

5>.等待下载完成

 

6>.手动刷新Maven项目

 

 

二.将Linux服务器端的HDFS文件到项目中的resources目录

1>.查看服务端配置文件

 [yinzhengjie@s101 ~]$ more /soft/hadoop/etc/hadoop/core-site.xml 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
<property>
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://s101:8020</value>
</property>
<property>
<name>hadoop.tmp.dir</name>
<value>/home/yinzhengjie/hadoop</value>
</property>
</configuration>

<!--

core-site.xml配置文件的作用：
用于定义系统级别的参数，如HDFS URL、Hadoop的临时
目录以及用于rack-aware集群中的配置文件的配置等，此中的参
数定义会覆盖core-default.xml文件中的默认配置。

fs.defaultFS 参数的作用：
#声明namenode的地址，相当于声明hdfs文件系统。

hadoop.tmp.dir 参数的作用：
#声明hadoop工作目录的地址。

-->
[yinzhengjie@s101 ~]$ sz /soft/hadoop/etc/hadoop/core-site.xml 
rz
zmodem trl+C ȡ

100% 850 bytes 85 bytes/s 00:00:10 0 Errors

[yinzhengjie@s101 ~]$ 

2>.将下载的文件拷贝到项目中resources目录下

 

3>.查看下载的core-site.xml 文件内容

三.HDFS的API实现增删改查

/*
@author :yinzhengjie
Blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/Hadoop%E8%BF%9B%E9%98%B6%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
EMAIL:y1053419035@qq.com
*/
package cn.org.yinzhengjie.day01.note1;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataOutputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import java.io.IOException;

public class HdfsDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        insert();
        update();
        read();
        delete();
    }

    //删除文件
    private static void delete() throws IOException {
        //由于我的Hadoop完全分布式根目录对yinzhengjie以外的用户(尽管是root用户也没有写入权限哟！因为是hdfs系统，并非Linux系统！)没有写入
        // 权限，所以需要手动指定当前用户权限。使用“HADOOP_USER_NAME”属性就可以轻松搞定！
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","yinzhengjie");
        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指是需要在文件系统中写入的数据,里面的字符串可以写出“hdfs://s101:8020/yinzhengjie.sql”，但由于core-site.xml配置
        // 文件中已经有“hdfs://s101:8020”字样的前缀，因此我们这里可以直接写文件名称
        Path path = new Path("/yinzhengjie.sql");
        //通过fs的delete方法可以删除文件，第一个参数指的是删除文件对象，第二参数是指递归删除，一般用作删除目录
        boolean res = fs.delete(path, true);
        if (res == true){
            System.out.println("====================");
            System.out.println(path + "文件删除成功！");
            System.out.println("====================");
        }
        //释放资源
        fs.close();
    }

    //将数据追加到文件内容中
    private static void update() throws IOException {
        //由于我的Hadoop完全分布式根目录对yinzhengjie以外的用户(尽管是root用户也没有写入权限哟！因为是hdfs系统，并非Linux系统！)没有写入
        // 权限，所以需要手动指定当前用户权限。使用“HADOOP_USER_NAME”属性就可以轻松搞定！
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","yinzhengjie");

        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指是需要在文件系统中写入的数据,里面的字符串可以写出“hdfs://s101:8020/yinzhengjie.sql”，但由于core-site.xml配置
        // 文件中已经有“hdfs://s101:8020”字样的前缀，因此我们这里可以直接写文件名称
        Path path = new Path("/yinzhengjie.sql");
        //通过fs的append方法实现对文件的追加操作
        FSDataOutputStream fos = fs.append(path);
        //通过fos写入数据
        fos.write("
yinzhengjie".getBytes());
        //释放资源
        fos.close();
        fs.close();

    }

    //将数据写入HDFS文件系统
    private static void insert() throws IOException {
       //由于我的Hadoop完全分布式根目录对yinzhengjie以外的用户(尽管是root用户也没有写入权限哟！因为是hdfs系统，并非Linux系统！)没有写入
        // 权限，所以需要手动指定当前用户权限。使用“HADOOP_USER_NAME”属性就可以轻松搞定！
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","yinzhengjie");

        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指是需要在文件系统中写入的数据,里面的字符串可以写出“hdfs://s101:8020/yinzhengjie.sql”，但由于core-site.xml配置
        // 文件中已经有“hdfs://s101:8020”字样的前缀，因此我们这里可以直接写文件名称
        Path path = new Path("/yinzhengjie.sql");
        //通过fs的create方法创建一个文件输出对象，第一个参数是hdfs的系统路径，第二个参数是判断第一个参数(也就是文件系统的路径)是否存在，如果存在就覆盖！
        FSDataOutputStream fos = fs.create(path,true);
        //通过fos写入数据
        fos.writeUTF("尹正杰");
        //释放资源
        fos.close();
        fs.close();
    }

    //在HDFS文件系统中读取数据
    private static void read() throws IOException {
        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指NameNode中的HDFS分布式系统中的路径映射(注意，我这里写的是主机名，你可以写IP，如果是测试环境的话需要在hosts文件中添加主机名映射哟！)
        Path path = new Path("hdfs://s101:8020/yinzhengjie.sql");
        //通过fs读取数据
        FSDataInputStream fis = fs.open(path);
        int len = 0;
        byte[] buf = new byte[4096];
        while ((len = fis.read(buf)) != -1){
            System.out.println(new String(buf, 0, len));
        }
    }
}


/*
以上代码执行结果如下：
     尹正杰
yinzhengjie
====================
/yinzhengjie.sql文件删除成功！
====================
 */

四.HDFS的API实现文件拷贝（不需要我们自己实现数据流的拷贝，而是使用Hadoop自带的IOUtils类实现）

/*
@author :yinzhengjie
Blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/Hadoop%E8%BF%9B%E9%98%B6%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
EMAIL:y1053419035@qq.com
*/
package cn.org.yinzhengjie.day01.note1;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FSDataInputStream;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class HdfsDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        get();
    }

    //定义方法下载文件到本地
    private static void get() throws IOException {
        //由于我的Hadoop完全分布式根目录对yinzhengjie以外的用户(尽管是root用户也没有写入权限哟！因为是hdfs系统，并非Linux系统！)没有写入
        // 权限，所以需要手动指定当前用户权限。使用“HADOOP_USER_NAME”属性就可以轻松搞定！
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","yinzhengjie");
        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指是需要在文件系统中写入的数据,里面的字符串可以写出“hdfs://s101:8020/xrsync.sh”，但由于core-site.xml配置
        // 文件中已经有“hdfs://s101:8020”字样的前缀，因此我们这里可以直接写相对路径
        Path path = new Path("/xrsync.sh");
        //通过fs的open方法获取一个对象输入流
        FSDataInputStream fis = fs.open(path);
        //创建一个对象输出流
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("yinzhengjie.sql");
        //通过Hadoop提供的IOUtiles工具类的copyBytes方法拷贝数据，第一个参数是需要传一个输入流，第二个参数需要传入一个输出流，第三个指定传输数据的缓冲区大小。
        IOUtils.copyBytes(fis,fos,4096);
        System.out.println("文件拷贝成功！");
        //别忘了释放资源哟
        fis.close();
        fos.close();
        fs.close();
    }
}

/*
以上代码执行结果如下：
文件拷贝成功！
 */

五.自定义块大小写入文件

　　配置Hadoop的最小blocksize，必须是512的倍数，有可能你会问为什么要设置大小是512的倍数呢？因为hdfs在写入的过程中会进行校验，每512字节进行依次校验，因此需要设置是512的倍数。编辑“hdfs-site.xml”配置文件。

1>.服务器端hdfs的配置文件，修改默认的块大小，默认块大小是1048576字节，我们手动改为1024字节，配合过程如下:（别忘记重启服务，修改配置文件一般都是需要重启服务的哟）

[yinzhengjie@s101 ~]$ more `which xrsync.sh`
#!/bin/bash
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie
#EMAIL:y1053419035@qq.com

#判断用户是否传参
if [ $# -lt 1 ];then
        echo "请输入参数";
        exit
fi


#获取文件路径
file=$@

#获取子路径
filename=`basename $file`

#获取父路径
dirpath=`dirname $file`

#获取完整路径
cd $dirpath
fullpath=`pwd -P`

#同步文件到DataNode
for (( i=102;i<=104;i++ ))
do
        #使终端变绿色 
        tput setaf 2
        echo =========== s$i %file ===========
        #使终端变回原来的颜色，即白灰色
        tput setaf 7
        #远程执行命令
        rsync -lr $filename `whoami`@s$i:$fullpath
        #判断命令是否执行成功
        if [ $? == 0 ];then
                echo "命令执行成功"
        fi
done
[yinzhengjie@s101 ~]$ 
[yinzhengjie@s101 ~]$ more /soft/hadoop/etc/hadoop/hdfs-site.xml 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
        <property>
                <name>dfs.replication</name>
                <value>3</value>
        </property>
        <property>
                <name>dfs.namenode.fs-limits.min-block-size</name>
                <value>1024</value>
        </property>
</configuration>

<!--
hdfs-site.xml 配置文件的作用：
        #HDFS的相关设定，如文件副本的个数、块大小及是否使用强制权限
等，此中的参数定义会覆盖hdfs-default.xml文件中的默认配置.

dfs.replication 参数的作用：
        #为了数据可用性及冗余的目的，HDFS会在多个节点上保存同一个数据
块的多个副本，其默认为3个。而只有一个节点的伪分布式环境中其仅用
保存一个副本即可，这可以通过dfs.replication属性进行定义。它是一个
软件级备份。

dfs.namenode.fs-limits.min-block-size 参数的作用：
　　#该参数是用指定hdfs最小块存储设置

-->
[yinzhengjie@s101 ~]$ xrsync.sh /soft/hadoop/etc/full/hdfs-site.xml 
=========== s102 %file ===========
命令执行成功
=========== s103 %file ===========
命令执行成功
=========== s104 %file ===========
命令执行成功
[yinzhengjie@s101 ~]$

2>.客户端编写API代码如下

/*
@author :yinzhengjie
Blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/Hadoop%E8%BF%9B%E9%98%B6%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
EMAIL:y1053419035@qq.com
*/
package cn.org.yinzhengjie.day01.note1;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.*;
import org.apache.hadoop.io.IOUtils;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class HdfsDemo4 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String path = "F:/yinzhengjie.sql";
        customWrite(path);
    }

    //定制化写入副本数和块大小（blocksize）
    private static void customWrite(String path) throws IOException {
        //由于我的Hadoop完全分布式根目录对yinzhengjie以外的用户(尽管是root用户也没有写入权限哟！因为是hdfs系统，并非Linux系统！)没有写入
        // 权限，所以需要手动指定当前用户权限。使用“HADOOP_USER_NAME”属性就可以轻松搞定！
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","yinzhengjie");
        //实例化一个Configuration，它会自动去加载本地的core-site.xml配置文件的fs.defaultFS属性。(该文件放在项目的resources目录即可。)
        Configuration conf = new Configuration();
        //代码的入口点，初始化HDFS文件系统，此时我们需要把读取到的fs.defaultFS属性传给fs对象。
        FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
        //这个path是指是需要在文件系统中写入的数据,里面的字符串可以写出“hdfs://s101:8020/yinzhengjie.sql”，但由于core-site.xml配置文件中已经有“hdfs://s101:8020”字样的前缀，因此我们这里可以直接写相对路径
        Path hdfsPath = new Path("/yinzhengjie.sql");
        //通过fs的create方法创建一个文件输出对象，第一个参数是hdfs的系统路径，第二个参数是判断第一个参数(也就是文件系统的路径)是否存在，如果存在就覆盖！第三个参数是指定缓冲区大小，第四个参数是指定存储的副本数（规定数据类型必须为short类型），第五个参数是指定块大小。
        FSDataOutputStream fos = fs.create(hdfsPath,true,1024,(short) 8,2048);
        //创建出本地的文件输入流，也就是我们真正想要上传的文件。
        FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
        //拷贝文件
       IOUtils.copyBytes(fis,fos,1024);
       //释放资源
        fos.close();
        fis.close();
    }
}

3>.客户端通过浏览器访问NameNode的WEBUI

 　　看完上面的信息发现和API设置的几乎一致呢，那必定得一致啊，由于块大小是2KB，而上传的文件是19.25kb，最少得10个块进行存储，我们也可以通过WEBUI来查看。