• 有10 亿个 url,每个 url 大小小于 56B,要求去重,内存只给你4G


    问题:有10 亿个 url,每个 url 大小小于 56B,要求去重,内存只给你4G

    思路:

    1.首先将给定的url调用hash方法计算出对应的hash的value,在10亿的url中相同url必然有着相同的value。

    2.将文件的hash table 放到第value%n台机器上。

    3.value/n是机器上hash table的值。

    将文件分布在多个机器上,这样要处理网路延时。假设有n台机器。

    >>首先hash文件得到hash value v

    >>将文件的hash table 放到第v%n 台机器上。

    >>v/n是机器上hash table的值。

    分析:

    将文件的url进行hash,得到值value,相同的url的文件具有相同的value,所以会被分配到同一台机器v%n上。在同一台机器上的重复的url文件具有相同的value/n值,如果出现了冲突,不同的url在同一台机器上也可能有相同的value/n值。在每个机器上将value/n值作为key,url值作为value构成hash表进行去重。最后将内存中去重后的hash表中的value值即url写入磁盘。合并磁盘中的各部分url文件,完成去重。

    56byte;

    4G =4*1024=4096kb=4096*1024 byte;

    --------

    转自:https://www.cnblogs.com/aspirant/p/7154551.html

    假如每个url大小为10bytes,那么可以估计每个文件的大小为50G×64=320G,远远大于内存限制的4G,所以不可能将其完全加载到内存中处理,可以采用分治的思想来解决。

      Step1:遍历文件a,对每个url求取hash(url)%1000,然后根据所取得的值将url分别存储到1000个小文件(记为a0,a1,...,a999,每个小文件约300M);

      Step2:遍历文件b,采取和a相同的方式将url分别存储到1000个小文件(记为b0,b1,...,b999);

      巧妙之处:这样处理后,所有可能相同的url都被保存在对应的小文件(a0vsb0,a1vsb1,...,a999vsb999)中,不对应的小文件不可能有相同的url。然后我们只要求出这个1000对小文件中相同的url即可。

      Step3:求每对小文件ai和bi中相同的url时,可以把ai的url存储到hash_set/hash_map中。然后遍历bi的每个url,看其是否在刚才构建的hash_set中,如果是,那么就是共同的url,存到文件里面就可以了。

      草图如下(左边分解A,右边分解B,中间求解相同url):

    2.有一个1G大小的一个文件,里面每一行是一个词,词的大小不超过16字节,内存限制大小是1M,要求返回频数最高的100个词。

      Step1:顺序读文件中,对于每个词x,取hash(x)%5000,然后按照该值存到5000个小文件(记为f0,f1,...,f4999)中,这样每个文件大概是200k左右,如果其中的有的文件超过了1M大小,还可以按照类似的方法继续往下分,直到分解得到的小文件的大小都不超过1M;

      Step2:对每个小文件,统计每个文件中出现的词以及相应的频率(可以采用trie树/hash_map等),并取出出现频率最大的100个词(可以用含100个结点的最小堆),并把100词及相应的频率存入文件,这样又得到了5000个文件;

      Step3:把这5000个文件进行归并(类似与归并排序);

      草图如下(分割大问题,求解小问题,归并):

     草图如下(分割大问题,求解小问题,归并):

    3.现有海量日志数据保存在一个超级大的文件中,该文件无法直接读入内存,要求从中提取某天出访问百度次数最多的那个IP。

      Step1:从这一天的日志数据中把访问百度的IP取出来,逐个写入到一个大文件中;

      Step2:注意到IP是32位的,最多有2^32个IP。同样可以采用映射的方法,比如模1000,把整个大文件映射为1000个小文件;

      Step3:找出每个小文中出现频率最大的IP(可以采用hash_map进行频率统计,然后再找出频率最大的几个)及相应的频率;

      Step4:在这1000个最大的IP中,找出那个频率最大的IP,即为所求。

      草图如下:

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