更新时间:2020-12-22 来源:黑马程序员 浏览量:
HBase是由Java语言开发的，它对外提供了Java API的接口。接下来，通过一个表来列举HBase常见的Java API，具体如表1所示。
表1 常见的Java API
接下来，通过Java API来操作HBase分布式数据库，包括增、删、改以及查等对数据表的操作，具体操作步骤如下：
1. 创建工程并导入依赖
创建一个名称为“spark_chapter05”的Maven项目。然后在项目spark_chapter05中配置pom.xml文件，也就是引入HBase相关的依赖和单元测试的依赖，pom.xml文件添加的内容具体如下所示：
<!--单元测试依赖--> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.12</version> </dependency> <!--hbase客户端依赖--> <dependency> <groupId>org.apache.hbase</groupId> <artifactId>hbase-client</artifactId> <version>1.2.1</version> </dependency> <!--hbase核心依赖--> <dependency> <groupId>org.apache.hbase</groupId> <artifactId>hbase-common</artifactId> <version>1.2.1</version> </dependency>
当添加完相关依赖后，HBase相关Jar包就会自动下载，成功引入依赖如图1所示。
图1 成功引入的Jar包
创建Java类，连接集群
在项目spark_chapter05目录/src/main/java下创建一个名为com.itcast.hbase包，并在该包下创建HBaseTest.java文件，该文件用于编写Java测试类，构建Configuration和Connection对象。初始化客户端对象的具体操作步骤，如文件1所示。
文件1 HBaseTest.java
JavaEE
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import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.*;
import org.apache.hadoop.hbase.client.*;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;
import org.junit.*;
import java.util.*;
//todo:HBase Api操作
public class HBaseTest {
//初始化Configuration对象
private Configuration conf = null;
//初始化连接
private Connection conn = null;
@Before
public void init() throws Exception{
//获取Configuration对象
conf = HBaseConfiguration.create();
//对hbase客户端来说，只需知道hbase所经过的Zookeeper集群地址即可
//因为hbase的客户端找hbase读写数据完全不用经过HMaster
conf.set("hbase.zookeeper.quorum",
"hadoop01:2181,hadoop02:2181,hadoop03:2181");
//获取连接
conn = ConnectionFactory.createConnection(conf);
}
}在上述代码中，第10-12行代码是初始化Configuration配置对象和Connection连接对象;第13行代码是注解@Before，用于Junit单元测试中控制程序最先执行的注解，在这里可以保证初始化init()方法在程序中是最先执行的;第16-22行代码是初始化客户端对象的初始化方法，主要是获取Configuration配置对象和Connection连接对象以及指定Zookeeper集群的地址。
3. 创建数据表
在HBaseTest.Java文件中，定义一个方法createTable()，主要用于演示创建数据表操作。具体代码如下：
@Test
public void createTable() throws Exception{
//获取表管理器对象
Admin admin = conn.getAdmin();
//创建表的描述对象，并指定表名
HTableDescriptor tableDescriptor =new HTableDescriptor(TableName
.valueOf("t_user_info".getBytes()));
//构造第一个列族描述对象，并指定列族名
HColumnDescriptor hcd1 = new HColumnDescriptor("base_info");
//构造第二个列族描述对象，并指定列族名
HColumnDescriptor hcd2 = new HColumnDescriptor("extra_info");
//为该列族设定一个版本数量，最小为1，最大为3
hcd2.setVersions(1,3);
//将列族描述对象添加到表描述对象中
tableDescriptor.addFamily(hcd1).addFamily(hcd2);
//利用表管理器来创建表
admin.createTable(tableDescriptor);
//关闭
admin.close();
conn.close();
}在上述代码中，第4-11行代码获取HBase表管理器对象admin、创建表的描述对象tableDescriptor并指定表名为t_user_info、创建两个列族描述对象hcd1、hcd2并指定列族名分别为base_info和extra_info;第13行代码为列族hcd2指定版本数量;第15行代码将列族描述对象添加到表描述对象中;第16行代码使用表管理器来创建表;第19-20行代码关闭表管理器和连接对象，避免资源浪费。
运行createTable()方法进行测试，然后进入HBase Shell交互式页面，执行“list”命令查看数据库，具体代码如下：
hbase(main):022:0> list TABLE t_user_info 1 row(s) in 0.0200 seconds => ["t_user_info"]
在上述代码中，数据库中有一个名称为t_user_info的数据表，说明数据表创建成功。
4. 插入数据
在HBaseTest.Java文件中，定义一个testPut()方法，主要用于演示在t_user_info表中插入数据的操作。具体代码如下：
@Test
public void testPut() throws Exception {
//创建table对象，通过table对象来添加数据
Table table = conn.getTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
//创建一个集合，用于存放Put对象
ArrayList<Put> puts = new ArrayList<Put>();
//构建put对象（KV形式），并指定其行键
Put put01 = new Put(Bytes.toBytes("user001"));
put01.addColumn(Bytes.toBytes("base_info"),Bytes.toBytes("username"),
Bytes.toBytes("zhangsan"));
put01.addColumn(Bytes.toBytes("base_info"),Bytes.toBytes("password"),
Bytes.toBytes("123456"));
Put put02 = new Put("user002".getBytes());
put02.addColumn(Bytes.toBytes("base_info"),Bytes.toBytes("username"),
Bytes.toBytes("lisi"));
put02.addColumn(Bytes.toBytes("extra_info"),Bytes.toBytes("married"),
Bytes.toBytes("false"));
//把所有的put对象添加到一个集合中
puts.add(put01);
puts.add(put02);
//提交所有的插入数据的记录
table.put(puts);
//关闭
table.close();
conn.close();
}上述代码中，第4行代码创建一个表对象table，用于插入数据;第6行代码创建一个集合puts，主要用于存放Put对象;第8-17行代码创建了Put对象，用于构建表中的行和列，这里创建了2个Put对象，并指定其行键;第19-22行代码将前面创建的8个对象添加到puts集合中，并通过表对象table提交插入数据的记录;第24-25行代码关闭表对象和连接对象，避免资源浪费。
运行testPut()方法进行测试，然后在HBase Shell交互式页面执行“scan”命令，查看数据表t_user_info中的数据，具体代码如下：
hbase(main):023:0> scan 't_user_info'ROW COLUMN+CELL user001 column=base_info:password,timestamp=1545759238044,value=123456 user001 column=base_info:username, timestamp=1545759238044, value=zhangsan user002 column=base_info:username, timestamp=1545759238044, value=lisi user002 column=extra_info:married, timestamp=1545759238044, value=false2 row(s) in 0.0370 seconds
5. 查看指定字段的数据
在HBaseTest.Java文件中，定义一个testGet()方法用于演示查看行键为user001的数据。具体代码如下：
@Test
public void testGet() throws Exception {
//获取一个table对象
Table table = conn.getTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
// 创建get查询参数对象，指定要获取的是哪一行
Get get = new Get("user001".getBytes());
//返回查询结果的数据
Result result = table.get(get);
//获取结果中的所有cell
List<Cell> cells = result.listCells();
//遍历所有的cell
for(Cell cell:cells){
//获取行键
System.out.println("行:"+Bytes.toString(CellUtil.cloneRow(cell)));
//得到列族
System.out.println("列族:"+Bytes.toString(CellUtil.cloneFamily(cell)));
System.out.println("列:"+Bytes.toString(CellUtil.cloneQualifier(cell)));
System.out.println("值:"+Bytes.toString(CellUtil.cloneValue(cell)));
}
//关闭
table.close();
conn.close();
}上述代码中，第4行代码创建一个表对象table，并指定要查看的数据表t_user_info;第6行代码创建一个对象get，并指定要查看数据表行键为user001所有数据;第8-10行代码通过表对象table调用get()方法把行键为user001的所有数据放到集合cells中;第12-18行代码遍历打印集合cells中的所有数据;第21-22行代码关闭表对象和连接对象，避免资源浪费。
运行testGet()方法进行测试，IDEA控制台输出的内容，如图2所示。
图2 查看数据表t_user_info中行键为user001的数据
从图2可以看出，行键为user001的数据一共有两条，一条是行键为user001、列族为base_info、列为password、值为123456的数据;另一条是行键为user001、列族为baseinfo、列为username、值为zhangsan的数据。
6. 扫描数据
在HBaseTest.Java文件中，定义一个testScan()方法用于演示扫描t_user_info表中的所有数据。具体代码如下：
@Test
public void testScan() throws Exception {
//获取table对象
Table table = conn.getTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
//创建scan对象
Scan scan = new Scan();
//获取查询的数据
ResultScanner scanner = table.getScanner(scan);
//获取ResultScanner所有数据，返回迭代器
Iterator<Result> iter = scanner.iterator();
//遍历迭代器
while (iter.hasNext()) {
//获取当前每一行结果数据
Result result = iter.next();
//获取当前每一行中所有的cell对象
List<Cell> cells = result.listCells();
//迭代所有的cell
for(Cell c:cells){
//获取行键
byte[] rowArray = c.getRowArray();
//获取列族
byte[] familyArray = c.getFamilyArray();
//获取列族下的列名称
byte[] qualifierArray = c.getQualifierArray();
//列字段的值
byte[] valueArray = c.getValueArray();
//打印rowArray、familyArray、qualifierArray、valueArray
System.out.println("行键:"+new String(rowArray,c.getRowOffset(),
c.getRowLength()));
System.out.print("列族:"+ new String(familyArray,c.getFamilyOffset(),
c.getFamilyLength()));
System.out.print(" "+"列:" + new String(qualifierArray,
c.getQualifierOffset(),c.getQualifierLength()));
System.out.println(" " +"值:" new String(valueArray,
c.getValueOffset(), c.getValueLength()));
}
System.out.println("-----------------------");
}
//关闭
table.close();
conn.close();
}上述代码中，第4行代码创建一个表对象table，并指定要查看的数据表t_user_info;第6行代码创建一个全表扫描对象scan;第8-10行代码通过表对象table调用getScanner()方法扫描表中的所有数据，并将扫描到的所有数据存放入迭代器中;第12-35行代码遍历输出迭代器中的数据;第40-41代码关闭表对象和连接对象，避免资源浪费。
运行testScan()方法进行测试，IDEA控制台输出的内容，如图3所示。
图3 扫描t_user_info表中的数据
在图3中，控制台把t_user_info表中所有的数据都遍历输出。
7. 删除指定列的数据
在HBaseTest.Java文件中，定义一个testDel()方法用于演示删除t_user_info表中行键为user001的数据。具体代码如下：
@Test
pubic void testDel() throws Exception {
//获取table对象
Table table = conn.getTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
//获取delete对象,需要一个rowkey
Delete delete = new Delete("user001".getBytes());
//在delete对象中指定要删除的列族-列名称
delete.addColumn("base_info".getBytes(), "password".getBytes());
//执行删除操作
table.delete(delete);
//关闭
table.close();
conn.close();
}上述代码中，第4行代码创建一个表对象table，并指定要查看的数据表t_user_info;第6-8行代码创建一个删除对象delete，并指定要删除行键为user001、列族为base_info、列名为password的这一条数据;第10行代码通过表对象table调用delete()方法执行删除操作;第12-13代码关闭表对象和连接对象，避免资源浪费。
运行testDel()方法进行测试，然后在HBase Shell交互式页面执行“scan”命令，查看数据表t_user_info中的数据，具体代码如下：
hbase(main):024:0> scan 't_user_info'ROW COLUMN+CELL user001 column=base_info:username,timestamp=1548486421815,value=zhangsan user002 column=base_info:username, timestamp=1548486421815, value=lisi user002 column=extra_info:married,timestamp=1548486421815,value=false 2 row(s) in 0.0350 seconds
在上述代码中，发现行键为“user001”、列族为“base_info”且列名为“password”的一列数据没有显示出来，说明这一列数据已经被删除。
8. 删除表
在HBaseTest.Java文件中，定义一个testDrop()方法用于演示删除t_user_info表。具体代码如下：
@Test
public void testDrop() throws Exception {
//获取一个表的管理器
Admin admin = conn.getAdmin();
//删除表时先需要disable，将表置为不可用，然后在delete
admin.disableTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
admin.deleteTable(TableName.valueOf("t_user_info"));
//关闭
admin.close();
conn.close();
}在上述代码中，第4行代码创建一个表对象table;第6行代码通过表对象table调用disable()方法将表t_user_info设置为不可用状态;第7行代码通过表对象table调用deleteTable()方法执行删除表操作;第12-13代码关闭表对象和连接对象，避免资源浪费。
运行testDel()方法进行测试，然后进入HBase Shell的交互式界面，执行“list”命令查看HBase分布式数据库中的表，具体代码如下：
hbase(main):024:0> list TABLE 0 row(s) in 0.1430 seconds => []
在上述代码中，输出的结果为[ ]，表示数据库为空的，说明t_user_info表已经被成功删除。
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