Переместить столбец в строку с помощью Spark
Я пытаюсь перенести некоторые столбцы моей таблицы в строку.
Я использую Python и Spark 1.5.0. Вот моя начальная таблица:
+-----+-----+-----+-------+
| A |col_1|col_2|col_...|
+-----+-------------------+
| 1 | 0.0| 0.6| ... |
| 2 | 0.6| 0.7| ... |
| 3 | 0.5| 0.9| ... |
| ...| ...| ...| ... |
Я хотел бы иметь что-то вроде этого:
+-----+--------+-----------+
| A | col_id | col_value |
+-----+--------+-----------+
| 1 | col_1| 0.0|
| 1 | col_2| 0.6|
| ...| ...| ...|
| 2 | col_1| 0.6|
| 2 | col_2| 0.7|
| ...| ...| ...|
| 3 | col_1| 0.5|
| 3 | col_2| 0.9|
| ...| ...| ...|
Кто-нибудь знает, что я могу сделать? Благодарим вас за помощь.
Ответы
Ответ 1
Это относительно просто сделать с базовыми функциями Spark SQL.
Python
from pyspark.sql.functions import array, col, explode, struct, lit
df = sc.parallelize([(1, 0.0, 0.6), (1, 0.6, 0.7)]).toDF(["A", "col_1", "col_2"])
def to_long(df, by):
# Filter dtypes and split into column names and type description
cols, dtypes = zip(*((c, t) for (c, t) in df.dtypes if c not in by))
# Spark SQL supports only homogeneous columns
assert len(set(dtypes)) == 1, "All columns have to be of the same type"
# Create and explode an array of (column_name, column_value) structs
kvs = explode(array([
struct(lit(c).alias("key"), col(c).alias("val")) for c in cols
])).alias("kvs")
return df.select(by + [kvs]).select(by + ["kvs.key", "kvs.val"])
to_long(df, ["A"])
Scala
import org.apache.spark.sql.DataFrame
import org.apache.spark.sql.functions.{array, col, explode, lit, struct}
val df = Seq((1, 0.0, 0.6), (1, 0.6, 0.7)).toDF("A", "col_1", "col_2")
def toLong(df: DataFrame, by: Seq[String]): DataFrame = {
val (cols, types) = df.dtypes.filter{ case (c, _) => !by.contains(c)}.unzip
require(types.distinct.size == 1, s"${types.distinct.toString}.length != 1")
val kvs = explode(array(
cols.map(c => struct(lit(c).alias("key"), col(c).alias("val"))): _*
))
val byExprs = by.map(col(_))
df
.select(byExprs :+ kvs.alias("_kvs"): _*)
.select(byExprs ++ Seq($"_kvs.key", $"_kvs.val"): _*)
}
toLong(df, Seq("A"))
Ответ 2
Библиотеки локальных линейных алгебр Spark в настоящее время очень слабы: и они не включают основные операции, как указано выше.
Существует JIRA для исправления этого для Spark 2.1, но это не поможет вам сегодня.
Что-то, что нужно учитывать: выполнение транспонирования, вероятно, потребует полной перетасовки данных.
Теперь вам нужно будет написать код RDD напрямую. Я написал transpose
в scala - но не в python. Вот версия scala
:
def transpose(mat: DMatrix) = {
val nCols = mat(0).length
val matT = mat
.flatten
.zipWithIndex
.groupBy {
_._2 % nCols
}
.toSeq.sortBy {
_._1
}
.map(_._2)
.map(_.map(_._1))
.toArray
matT
}
Итак, вы можете преобразовать это в python для вашего использования. У меня нет полосы пропускания, чтобы написать/проверить, что в этот конкретный момент: дайте мне знать, если вы не смогли сделать это преобразование.
По крайней мере - следующие легко конвертируются в python
.
-
zipWithIndex
→ enumerate()
(эквивалент python - кредит @zero323)
-
map
→ [someOperation(x) for x in ..]
-
groupBy
→ itertools.groupBy()
Вот реализация для flatten
, которая не имеет эквивалента питона:
def flatten(L):
for item in L:
try:
for i in flatten(item):
yield i
except TypeError:
yield item
Итак, вы должны иметь возможность объединить их для решения.
Ответ 3
Используйте плоскую карту. Что-то вроде ниже должно работать
from pyspark.sql import Row
def rowExpander(row):
rowDict = row.asDict()
valA = rowDict.pop('A')
for k in rowDict:
yield Row(**{'A': valA , 'colID': k, 'colValue': row[k]})
newDf = sqlContext.createDataFrame(df.rdd.flatMap(rowExpander))
Ответ 4
Я принял ответ Scala, что @javadba написал и создал версию Python для переноса всех столбцов в DataFrame
. Это может немного отличаться от того, что спрашивал OP...
from itertools import chain
from pyspark.sql import DataFrame
def _sort_transpose_tuple(tup):
x, y = tup
return x, tuple(zip(*sorted(y, key=lambda v_k: v_k[1], reverse=False)))[0]
def transpose(X):
"""Transpose a PySpark DataFrame.
Parameters
----------
X : PySpark ``DataFrame``
The ``DataFrame`` that should be tranposed.
"""
# validate
if not isinstance(X, DataFrame):
raise TypeError('X should be a DataFrame, not a %s'
% type(X))
cols = X.columns
n_features = len(cols)
# Sorry for this unreadability...
return X.rdd.flatMap( # make into an RDD
lambda xs: chain(xs)).zipWithIndex().groupBy( # zip index
lambda val_idx: val_idx[1] % n_features).sortBy( # group by index % n_features as key
lambda grp_res: grp_res[0]).map( # sort by index % n_features key
lambda grp_res: _sort_transpose_tuple(grp_res)).map( # maintain order
lambda key_col: key_col[1]).toDF() # return to DF
Например:
>>> X = sc.parallelize([(1,2,3), (4,5,6), (7,8,9)]).toDF()
>>> X.show()
+---+---+---+
| _1| _2| _3|
+---+---+---+
| 1| 2| 3|
| 4| 5| 6|
| 7| 8| 9|
+---+---+---+
>>> transpose(X).show()
+---+---+---+
| _1| _2| _3|
+---+---+---+
| 1| 4| 7|
| 2| 5| 8|
| 3| 6| 9|
+---+---+---+
Ответ 5
Очень удобный способ реализации:
from pyspark.sql import Row
def rowExpander(row):
rowDict = row.asDict()
valA = rowDict.pop('A')
for k in rowDict:
yield Row(**{'A': valA , 'colID' : k, 'colValue' : row[k]})
newDf = sqlContext.createDataFrame(df.rdd.flatMap(rowExpander)
Ответ 6
Один из способов решения проблемы с помощью pyspark sql
с использованием функций create_map
и explode
.
from pyspark.sql import functions as func
#Use 'create_map' to create the map of columns with constant
df = df.withColumn('mapCol', \
func.create_map(func.lit('col_1'),df.col_1,
func.lit('col_2'),df.col_2,
func.lit('col_3'),df.col_3
)
)
#Use explode function to explode the map
res = df.select('*',func.explode(df.mapCol).alias('col_id','col_value'))
res.show()
Ответ 7
Чтобы транспонировать Dataframe в pySpark
, я использую pivot
поверх временно созданного столбца, который я опускаю в конце операции.
Скажем, у нас есть такой стол. Мы хотим найти всех пользователей по каждому значению listed_days_bin
.
+------------------+-------------+
| listed_days_bin | users_count |
+------------------+-------------+
|1 | 5|
|0 | 2|
|0 | 1|
|1 | 3|
|1 | 4|
|2 | 5|
|2 | 7|
|2 | 2|
|1 | 1|
+------------------+-------------+
Создание нового временного столбца - 'pvt_value'
, агрегирование по нему и сводные результаты
import pyspark.sql.functions as F
agg_df = df.withColumn('pvt_value', lit(1))\
.groupby('pvt_value')\
.pivot('listed_days_bin')\
.agg(F.sum('users_count')).drop('pvt_value')
Новый Dataframe должен выглядеть следующим образом:
+----+---+---+
| 0 | 1 | 2 | # Columns
+----+---+---+
| 3| 13| 14| # Users over the bin
+----+---+---+