Spark 1.6,DataFrame:通过添加行来填补空白

Spark 1.6, DataFrame: fill gaps by adding rows

我有一个如下所示的 DataFrame:

+-----+---+-----+
|  id |ind| freq|
+-----+---+-----+
|user1|  1|    5|
|user2|  0|   13|
|user2|  2|    4|
|user3|  2|    7|
|user3|  3|   45|
+-----+---+-----+

ind 具有介于 0 和 3 之间的整数值。

我想为每个用户添加缺失的 ind 值,同时用默认值(例如 0)填充 freq 列,因此输出 DataFrame 如下所示:

+-----+---+-----+
|  id |ind| freq|
+-----+---+-----+
|user1|  0|    0|
|user1|  1|    5|
|user1|  2|    0|
|user1|  3|    0|
|user2|  0|   13|
|user2|  1|    0|
|user2|  2|    4|
|user2|  3|    0|
|user3|  0|    0|
|user3|  1|    0|
|user3|  2|    7|
|user3|  3|   45|
+-----+---+-----+

最有效的方法是什么?

这不是人们能想出的最佳解决方案,但从我的头脑来看,它可以完成工作:

import org.apache.spark.sql.Row


val df = sc.parallelize(List(("user1",1,5),("user2",  0,   13),("user2",  2,   4),("user3",  2,    7),("user3",  3,   45))).toDF("id","ind","freq")
df.show

// +-----+---+----+
// |   id|ind|freq|
// +-----+---+----+
// |user1|  1|   5|
// |user2|  0|  13|
// |user2|  2|   4|
// |user3|  2|   7|
// |user3|  3|  45|
// +-----+---+----+

val df2 = df.groupBy('id).pivot("ind").max("freq").na.fill(0)
df2.show

// +-----+---+---+---+---+
// |   id|  0|  1|  2|  3|
// +-----+---+---+---+---+
// |user1|  0|  5|  0|  0|
// |user2| 13|  0|  4|  0|
// |user3|  0|  0|  7| 45|
// +-----+---+---+---+---+

val cols = df2.columns

val df3 = df2.rdd.map {
  case r : Row =>
    val id = r.getAs[String]("id")
    cols.map(ind => (id,ind,r.getAs[Integer](ind)))
}.flatMap(_.toSeq).filter(_._2 != "id").toDF("id","ind","freq")

df3.show

// +-----+---+----+
// |   id|ind|freq|
// +-----+---+----+
// |user1|  0|   0|
// |user1|  1|   5|
// |user1|  2|   0|
// |user1|  3|   0|
// |user2|  0|  13|
// |user2|  1|   0|
// |user2|  2|   4|
// |user2|  3|   0|
// |user3|  0|   0|
// |user3|  1|   0|
// |user3|  2|   7|
// |user3|  3|  45|
// +-----+---+----+

我正在使用 GroupeData 中的 pivot 函数,然后按列展平它。 (Spark 1.6+)

PS: 这个解决方案没有优化,我有很多缺点。即:大量索引、计算成本等

我只是 运行 解决了这个 "gap" 问题,我想出的解决方案很幼稚,所以它可能效率不高,但我认为它非常简单。

基本上是为了穷尽 (id, ind) 对的所有组合,从原始 DF I select id 的不同值和 select [=12 的不同值=],然后交叉连接这两个结果得到所有的组合。之后只需将结果连接回原始 DF 并将所有 NA 填充为 0.