Hbase Java API详解
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HBase是Hadoop的數據庫，能夠對大數據提供隨機、實時讀寫訪問。他是開源的，分布式的，多版本的，面向列的，存儲模型。
在講解的時候我首先給大家講解一下HBase的整體結構，如下圖：
HBase Master是服務器負責管理所有的HRegion服務器，HBase Master并不存儲HBase服務器的任何數據，HBase邏輯上的表可能會劃分為多個HRegion，然后存儲在HRegion Server群中，HBase Master Server中存儲的是從數據到HRegion Server的映射。
一臺機器只能運行一個HRegion服務器，數據的操作會記錄在Hlog中，在讀取數據時候，HRegion會先訪問Hmemcache緩存，如果 緩存中沒有數據才回到Hstore中上找，沒一個列都會有一個Hstore集合，每個Hstore集合包含了很多具體的HstoreFile文件，這些文 件是B樹結構的，方便快速讀取。
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再看下HBase數據物理視圖如下：
| Row Key | Timestamp | Column Family | |
| URI | Parser | ||
| r1 | t3 | url=http://www.taobao.com | title=天天特價 |
| t2 | host=taobao.com | ||
| t1 | |||
| r2 | t5 | url=http://www.alibaba.com | content=每天… |
| t4 | host=alibaba.com |
???Row Key: 行鍵，Table的主鍵，Table中的記錄按照Row Key排序
???Timestamp: 時間戳，每次數據操作對應的時間戳，可以看作是數據的version number
???Column Family：列簇，Table在水平方向有一個或者多個Column Family組成，一個Column Family中可以由任意多個Column組成，即Column Family支持動態擴展，無需預先定義Column的數量以及類型，所有Column均以二進制格式存儲，用戶需要自行進行類型轉換。
了解了HBase的體系結構和HBase數據視圖夠，現在讓我們一起看看怎樣通過Java來操作HBase數據吧！
先說說具體的API先，如下
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HBaseConfiguration是每一個hbase client都會使用到的對象，它代表的是HBase配置信息。它有兩種構造方式：
public HBaseConfiguration()
public HBaseConfiguration(final Configuration c)
默認的構造方式會嘗試從hbase-default.xml和hbase-site.xml中讀取配置。如果classpath沒有這兩個文件，就需要你自己設置配置。
Configuration HBASE_CONFIG = new Configuration();
HBASE_CONFIG.set(“hbase.zookeeper.quorum”, “zkServer”);
HBASE_CONFIG.set(“hbase.zookeeper.property.clientPort”, “2181″);
HBaseConfiguration cfg = new HBaseConfiguration(HBASE_CONFIG);
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創建表
創建表是通過HBaseAdmin對象來操作的。HBaseAdmin負責表的META信息處理。HBaseAdmin提供了createTable這個方法：
public void createTable(HTableDescriptor desc)
HTableDescriptor 代表的是表的schema, 提供的方法中比較有用的有
setMaxFileSize，指定最大的region size
setMemStoreFlushSize 指定memstore flush到HDFS上的文件大小
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增加family通過 addFamily方法
public void addFamily(final HColumnDescriptor family)
HColumnDescriptor 代表的是column的schema，提供的方法比較常用的有
setTimeToLive:指定最大的TTL,單位是ms,過期數據會被自動刪除。
setInMemory:指定是否放在內存中，對小表有用，可用于提高效率。默認關閉
setBloomFilter:指定是否使用BloomFilter,可提高隨機查詢效率。默認關閉
setCompressionType:設定數據壓縮類型。默認無壓縮。
setMaxVersions:指定數據最大保存的版本個數。默認為3。
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一個簡單的例子，創建了4個family的表：
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HBaseAdmin hAdmin = new HBaseAdmin(hbaseConfig);
HTableDescriptor t = new HTableDescriptor(tableName);
t.addFamily(new HColumnDescriptor(“f1″));
t.addFamily(new HColumnDescriptor(“f2″));
t.addFamily(new HColumnDescriptor(“f3″));
t.addFamily(new HColumnDescriptor(“f4″));
hAdmin.createTable(t);
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刪除表
刪除表也是通過HBaseAdmin來操作，刪除表之前首先要disable表。這是一個非常耗時的操作，所以不建議頻繁刪除表。
disableTable和deleteTable分別用來disable和delete表。
Example:
HBaseAdmin hAdmin = new HBaseAdmin(hbaseConfig);
if (hAdmin.tableExists(tableName)) {
? ? ? ?hAdmin.disableTable(tableName);
? ? ? ?hAdmin.deleteTable(tableName);
}
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查詢數據
查詢分為單條隨機查詢和批量查詢。
單條查詢是通過rowkey在table中查詢某一行的數據。HTable提供了get方法來完成單條查詢。
批量查詢是通過制定一段rowkey的范圍來查詢。HTable提供了個getScanner方法來完成批量查詢。
public Result get(final Get get)
public ResultScanner getScanner(final Scan scan)
Get對象包含了一個Get查詢需要的信息。它的構造方法有兩種：
? public Get(byte [] row)
? public Get(byte [] row, RowLock rowLock)
Rowlock是為了保證讀寫的原子性，你可以傳遞一個已經存在Rowlock，否則HBase會自動生成一個新的rowlock。
Scan對象提供了默認構造函數，一般使用默認構造函數。
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Get/Scan的常用方法有：
addFamily/addColumn:指定需要的family或者column,如果沒有調用任何addFamily或者Column,會返回所有的columns.
setMaxVersions:指定最大的版本個數。如果不帶任何參數調用setMaxVersions,表示取所有的版本。如果不掉用setMaxVersions,只會取到最新的版本。
setTimeRange:指定最大的時間戳和最小的時間戳，只有在此范圍內的cell才能被獲取。
setTimeStamp:指定時間戳。
setFilter:指定Filter來過濾掉不需要的信息
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Scan特有的方法：
setStartRow:指定開始的行。如果不調用，則從表頭開始。
setStopRow:指定結束的行（不含此行）。
setBatch:指定最多返回的Cell數目。用于防止一行中有過多的數據，導致OutofMemory錯誤。
ResultScanner是Result的一個容器，每次調用ResultScanner的next方法，會返回Result.
public Result next() throws IOException;
public Result [] next(int nbRows) throws IOException;
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Result代表是一行的數據。常用方法有：
getRow:返回rowkey
raw:返回所有的key value數組。
getValue:按照column來獲取cell的值
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Example:
Scan s = new Scan();
s.setMaxVersions();
ResultScanner ss = table.getScanner(s);
for(Result r:ss){
? ? System.out.println(new String(r.getRow()));
? ? for(KeyValue kv:r.raw()){
? ? ? ?System.out.println(new String(kv.getColumn()));
? ? }
}
?
插入數據
HTable通過put方法來插入數據。?
public void put(final Put put) throws IOException
public void put(final List puts) throws IOException
可以傳遞單個批Put對象或者List put對象來分別實現單條插入和批量插入。
Put提供了3種構造方式：
public Put(byte [] row)
public Put(byte [] row, RowLock rowLock)
public Put(Put putToCopy)?
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Put常用的方法有：
add:增加一個Cell
setTimeStamp:指定所有cell默認的timestamp,如果一個Cell沒有指定timestamp,就會用到這個值。如果沒有調用，HBase會將當前時間作為未指定timestamp的cell的timestamp.
setWriteToWAL: WAL是Write Ahead Log的縮寫，指的是HBase在插入操作前是否寫Log。默認是打開，關掉會提高性能，但是如果系統出現故障(負責插入的Region Server掛掉)，數據可能會丟失。
另外HTable也有兩個方法也會影響插入的性能
setAutoFlash: AutoFlush指的是在每次調用HBase的Put操作，是否提交到HBase Server。默認是true,每次會提交。如果此時是單條插入，就會有更多的IO,從而降低性能.
setWriteBufferSize: Write Buffer Size在AutoFlush為false的時候起作用，默認是2MB,也就是當插入數據超過2MB,就會自動提交到Server
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Example:
HTable table = new HTable(hbaseConfig, tableName);
table.setAutoFlush(autoFlush);
List lp = new ArrayList();
int count = 10000;
byte[] buffer = new byte[1024];
Random r = new Random();
for (int i = 1; i <= count; ++i) {
? ? ? ?Put p = new Put(String.format(“row%09d”,i).getBytes());
? ? ? ?r.nextBytes(buffer);
? ? ? ?p.add(“f1″.getBytes(), null, buffer);
? ? ? ?p.add(“f2″.getBytes(), null, buffer);
? ? ? ?p.add(“f3″.getBytes(), null, buffer);
? ? ? ?p.add(“f4″.getBytes(), null, buffer);
? ? ? ?p.setWriteToWAL(wal);
? ? ? ?lp.add(p);
? ? ? ?if(i%1000==0){
? ? ? ? ? ?table.put(lp);
? ? ? ? ? ?lp.clear();
? ? ? ?}
? ? }
?
刪除數據
HTable 通過delete方法來刪除數據。
? public void delete(final Delete delete)?
?
Delete構造方法有：
public Delete(byte [] row)
public Delete(byte [] row, long timestamp, RowLock rowLock)
public Delete(final Delete d)
Delete常用方法有
deleteFamily/deleteColumns:指定要刪除的family或者column的數據。如果不調用任何這樣的方法，將會刪除整行。
注意：如果某個Cell的timestamp高于當前時間，這個Cell將不會被刪除，仍然可以查出來。
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Example:
HTable table = new HTable(hbaseConfig, “mytest”);
Delete d = new Delete(“row1″.getBytes());
table.delete(d)?
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切分表
HBaseAdmin提供split方法來將table 進行split.
public void split(final String tableNameOrRegionName)
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如果提供的tableName，那么會將table所有region進行split ;如果提供的region Name，那么只會split這個region.
由于split是一個異步操作，我們并不能確切的控制region的個數。
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Example:
public void split(String tableName,int number,int timeout) throws Exception {
? ? Configuration HBASE_CONFIG = new Configuration();
? ? HBASE_CONFIG.set(“hbase.zookeeper.quorum”, GlobalConf.ZOOKEEPER_QUORUM);
? ? HBASE_CONFIG.set(“hbase.zookeeper.property.clientPort”, GlobalConf.ZOOKEEPER_PORT);
? ? HBaseConfiguration cfg = new HBaseConfiguration(HBASE_CONFIG);
? ? HBaseAdmin hAdmin = new HBaseAdmin(cfg);
? ? HTable hTable = new HTable(cfg,tableName);
? ? int oldsize = 0;
? ? t = ?System.currentTimeMillis();
? ? while(true){
? ? ? ?int size = hTable.getRegionsInfo().size();
? ? ? ?logger.info(“the region number=”+size);
? ? ? ?if(size>=number ) break;
? ? ? ?if(size!=oldsize){
? ? ? ? ? ?hAdmin.split(hTable.getTableName());
? ? ? ? ? ?oldsize = size;
? ? ? ?}? ? ? ?else if(System.currentTimeMillis()-t>timeout){
? ? ? ? ? ?break;
? ? ? ?}
? ? ? ?Thread.sleep(1000*10);
? ? }
}
轉載于:https://my.oschina.net/u/569297/blog/188031
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Hbase Java API详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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