จะเพิ่มคอลัมน์ค่าคงที่ใน Spark DataFrame ได้อย่างไร

Question 1

ฉันต้องการเพิ่มคอลัมน์ใน a DataFrameโดยมีค่าตามอำเภอใจ (ซึ่งเหมือนกันสำหรับแต่ละแถว) ฉันได้รับข้อผิดพลาดเมื่อใช้withColumnดังนี้:

dt.withColumn('new_column', 10).head(5)

---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
<ipython-input-50-a6d0257ca2be> in <module>()
      1 dt = (messages
      2     .select(messages.fromuserid, messages.messagetype, floor(messages.datetime/(1000*60*5)).alias("dt")))
----> 3 dt.withColumn('new_column', 10).head(5)

/Users/evanzamir/spark-1.4.1/python/pyspark/sql/dataframe.pyc in withColumn(self, colName, col)
   1166         [Row(age=2, name=u'Alice', age2=4), Row(age=5, name=u'Bob', age2=7)]
   1167         """
-> 1168         return self.select('*', col.alias(colName))
   1169 
   1170     @ignore_unicode_prefix

AttributeError: 'int' object has no attribute 'alias'

ดูเหมือนว่าฉันสามารถหลอกล่อให้ฟังก์ชันทำงานได้ตามที่ฉันต้องการโดยการเพิ่มและลบหนึ่งในคอลัมน์อื่น ๆ (ดังนั้นจึงเพิ่มเป็นศูนย์) จากนั้นเพิ่มตัวเลขที่ฉันต้องการ (10 ในกรณีนี้):

dt.withColumn('new_column', dt.messagetype - dt.messagetype + 10).head(5)

[Row(fromuserid=425, messagetype=1, dt=4809600.0, new_column=10),
 Row(fromuserid=47019141, messagetype=1, dt=4809600.0, new_column=10),
 Row(fromuserid=49746356, messagetype=1, dt=4809600.0, new_column=10),
 Row(fromuserid=93506471, messagetype=1, dt=4809600.0, new_column=10),
 Row(fromuserid=80488242, messagetype=1, dt=4809600.0, new_column=10)]

นี่มันแฮ็คสุด ๆ ใช่มั้ย? ฉันคิดว่ามีวิธีที่ถูกต้องกว่าในการทำเช่นนี้?

Question 2

Spark 2.2+

Spark 2.2 แนะนำtypedLitให้การสนับสนุน Seq, MapและTuples( SPARK-19254 ) และบริการโทรต่อไปนี้ควรได้รับการสนับสนุน (Scala):

import org.apache.spark.sql.functions.typedLit

df.withColumn("some_array", typedLit(Seq(1, 2, 3)))
df.withColumn("some_struct", typedLit(("foo", 1, 0.3)))
df.withColumn("some_map", typedLit(Map("key1" -> 1, "key2" -> 2)))

จุดประกาย 1.3+ ( lit), 1.4+ ( array, struct), 2.0+ ( map):

อาร์กิวเมนต์ที่สองDataFrame.withColumnควรเป็นColumnดังนั้นคุณต้องใช้ลิเทอรัล:

from pyspark.sql.functions import lit

df.withColumn('new_column', lit(10))

หากคุณต้องการคอลัมน์ที่ซับซ้อนคุณสามารถสร้างสิ่งเหล่านี้โดยใช้บล็อกเช่นarray:

from pyspark.sql.functions import array, create_map, struct

df.withColumn("some_array", array(lit(1), lit(2), lit(3)))
df.withColumn("some_struct", struct(lit("foo"), lit(1), lit(.3)))
df.withColumn("some_map", create_map(lit("key1"), lit(1), lit("key2"), lit(2)))

สามารถใช้วิธีการเดียวกันนี้ใน Scala ได้ทุกประการ

import org.apache.spark.sql.functions.{array, lit, map, struct}

df.withColumn("new_column", lit(10))
df.withColumn("map", map(lit("key1"), lit(1), lit("key2"), lit(2)))

ในการระบุชื่อสำหรับstructsใช้aliasในแต่ละฟิลด์:

df.withColumn(
    "some_struct",
    struct(lit("foo").alias("x"), lit(1).alias("y"), lit(0.3).alias("z"))
 )

หรือcastบนวัตถุทั้งหมด

df.withColumn(
    "some_struct", 
    struct(lit("foo"), lit(1), lit(0.3)).cast("struct<x: string, y: integer, z: double>")
 )

นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะใช้ UDF แม้ว่าจะช้ากว่าก็ตาม

หมายเหตุ :

สามารถใช้โครงสร้างเดียวกันเพื่อส่งผ่านอาร์กิวเมนต์คงที่ไปยังฟังก์ชัน UDF หรือ SQL

Question 3

ใน spark 2.2 มีสองวิธีในการเพิ่มค่าคงที่ในคอลัมน์ใน DataFrame:

1) การใช้ lit

2) การใช้typedLit.

ความแตกต่างระหว่างทั้งสองคือtypedLitสามารถจัดการประเภท scala ที่กำหนดพารามิเตอร์ได้เช่น List, Seq และ Map

ตัวอย่าง DataFrame:

val df = spark.createDataFrame(Seq((0,"a"),(1,"b"),(2,"c"))).toDF("id", "col1")

+---+----+
| id|col1|
+---+----+
|  0|   a|
|  1|   b|
+---+----+

1) การใช้lit: การเพิ่มค่าสตริงคงที่ในคอลัมน์ใหม่ชื่อ newcol:

import org.apache.spark.sql.functions.lit
val newdf = df.withColumn("newcol",lit("myval"))

ผลลัพธ์:

+---+----+------+
| id|col1|newcol|
+---+----+------+
|  0|   a| myval|
|  1|   b| myval|
+---+----+------+

2) การใช้typedLit:

import org.apache.spark.sql.functions.typedLit
df.withColumn("newcol", typedLit(("sample", 10, .044)))

ผลลัพธ์:

+---+----+-----------------+
| id|col1|           newcol|
+---+----+-----------------+
|  0|   a|[sample,10,0.044]|
|  1|   b|[sample,10,0.044]|
|  2|   c|[sample,10,0.044]|
+---+----+-----------------+