次のDataFrameについて考えます。
_+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[john, sam, jane] |
|pet |[whiskers, rover, fido]|
+------+-----------------------+
_
これは、次のコードで作成できます。
_import pyspark.sql.functions as f
data = [
('person', ['john', 'sam', 'jane']),
('pet', ['whiskers', 'rover', 'fido'])
]
df = sqlCtx.createDataFrame(data, ["type", "names"])
df.show(truncate=False)
_
udf
を使用せずに各要素に関数を適用することにより、ArrayType()
列_"names"
_を直接変更する方法はありますか?
たとえば、関数foo
を_"names"
_列に適用したいとします。 (説明のためにfoo
が_str.upper
_である例を使用しますが、私の質問は、イテラブルの要素に適用できる有効な関数に関するものです。)
_foo = lambda x: x.upper() # defining it as str.upper as an example
df.withColumn('X', [foo(x) for x in f.col("names")]).show()
_
TypeError:列は反復可能ではありません
udf
を使用してこれを行うことができます:
_foo_udf = f.udf(lambda row: [foo(x) for x in row], ArrayType(StringType()))
df.withColumn('names', foo_udf(f.col('names'))).show(truncate=False)
#+------+-----------------------+
#|type |names |
#+------+-----------------------+
#|person|[JOHN, SAM, JANE] |
#|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
#+------+-----------------------+
_
この特定の例では、I could列を分解してudf
を回避し、pyspark.sql.functions.upper()
を呼び出してから、groupBy
および_collect_list
_を呼び出します。 :
_df.select('type', f.explode('names').alias('name'))\
.withColumn('name', f.upper(f.col('name')))\
.groupBy('type')\
.agg(f.collect_list('name').alias('names'))\
.show(truncate=False)
#+------+-----------------------+
#|type |names |
#+------+-----------------------+
#|person|[JOHN, SAM, JANE] |
#|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
#+------+-----------------------+
_
しかし、これは単純なことを行うための多くのコードです。 spark-dataframe関数を使用してArrayType()
の要素を反復するより直接的な方法はありますか?
Spark <2.4では、ユーザー定義関数を使用できます。
from pyspark.sql.functions import udf
from pyspark.sql.types import ArrayType, DataType, StringType
def transform(f, t=StringType()):
if not isinstance(t, DataType):
raise TypeError("Invalid type {}".format(type(t)))
@udf(ArrayType(t))
def _(xs):
if xs is not None:
return [f(x) for x in xs]
return _
foo_udf = transform(str.upper)
df.withColumn('names', foo_udf(f.col('names'))).show(truncate=False)
+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[JOHN, SAM, JANE] |
|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
+------+-----------------------+
explode
+ collect_list
イディオムの高コストを考えると、このアプローチは、本質的なコストにもかかわらず、ほぼ独占的に推奨されます。
Spark 2.4以降では、 transform
*を upper
とともに使用できます(参照 SPARK-23909 ):
from pyspark.sql.functions import expr
df.withColumn(
'names', expr('transform(names, x -> upper(x))')
).show(truncate=False)
+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[JOHN, SAM, JANE] |
|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
+------+-----------------------+
pandas_udf
を使用することもできます
from pyspark.sql.functions import pandas_udf, PandasUDFType
def transform_pandas(f, t=StringType()):
if not isinstance(t, DataType):
raise TypeError("Invalid type {}".format(type(t)))
@pandas_udf(ArrayType(t), PandasUDFType.SCALAR)
def _(xs):
return xs.apply(lambda xs: [f(x) for x in xs] if xs is not None else xs)
return _
foo_udf_pandas = transform_pandas(str.upper)
df.withColumn('names', foo_udf(f.col('names'))).show(truncate=False)
+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[JOHN, SAM, JANE] |
|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
+------+-----------------------+
ただし、最新のArrow/PySparkの組み合わせのみがArrayType
列の処理をサポートしています( SPARK-24259 、 SPARK-21187 )。それでも、このオプションは標準のUDFよりも効率的で(特にserdeオーバーヘッドが低い)、任意のPython関数をサポートしています。
* 他の多くの高次関数もサポートされています 、 filter
および aggregate
を含みますが、これらに限定されません。例を見る
はい、RDDに変換してからDFに戻すことで実行できます。
>>> df.show(truncate=False)
+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[john, sam, jane] |
|pet |[whiskers, rover, fido]|
+------+-----------------------+
>>> df.rdd.mapValues(lambda x: [y.upper() for y in x]).toDF(["type","names"]).show(truncate=False)
+------+-----------------------+
|type |names |
+------+-----------------------+
|person|[JOHN, SAM, JANE] |
|pet |[WHISKERS, ROVER, FIDO]|
+------+-----------------------+