Map-Reduce是一种计算模型,简单的说就是将大批量的工作(数据)分解(MAP)执行,然后再将结果合并成最终结果(REDUCE)。
MongoDB提供的Map-Reduce非常灵活,对于大规模数据分析也相当实用。

1 MapReduce 命令

以下是MapReduce的基本语法:

  1. db.collection.mapReduce(
  2. function() {
  3. emit(key,value);
  4. }, //map 函数
  5. function(key,values) {
  6. return reduceFunction
  7. }, //reduce 函数
  8. {
  9. out: collection,
  10. query: document,
  11. sort: document,
  12. limit: number
  13. }
  14. )

使用 MapReduce 要实现两个函数 Map 函数和 Reduce 函数,
Map 函数调用 emit(key, value)遍历 collection 中所有的记录, 并将 key 与 value 传递给 Reduce 函数进行处理。
Map 函数必须调用 emit(key, value) 返回键值对。
注:上面三句话啥子意思?意思就是调用emit()函数来遍历返回collection中的键值对,并将这个键值对当作第二个函数的参数,来执行第二个函数。第一个函数叫map,第二个叫reduce。
参数说明:

  • map :映射函数 (生成键值对序列,作为 reduce 函数参数)。
  • reduce 统计函数,reduce函数的任务就是将key-values变成key-value,也就是把values数组变成一个单一的值value。。
  • out 统计结果存放集合 (不指定则使用临时集合,在客户端断开后自动删除)。
  • query 一个筛选条件,只有满足条件的文档才会调用map函数。(query。limit,sort可以随意组合)
  • sort 和limit结合的sort排序参数(也是在发往map函数前给文档排序),可以优化分组机制
  • limit 发往map函数的文档数量的上限(要是没有limit,单独使用sort的用处不大)

以下实例在集合 orders 中查找 status:”A” 的数据,并根据 cust_id 来分组,并计算 amount 的总和。
扩展9 MongoDB Map Reduce - 图1


2 使用 MapReduce

考虑以下文档结构存储用户的文章,文档存储了用户的 user_name 和文章的 status 字段:

db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “mark”, “status”:”active” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “mark”, “status”:”active” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “mark”, “status”:”active” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “mark”, “status”:”active” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “mark”, “status”:”disabled” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “runoob”, “status”:”disabled” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “runoob”, “status”:”disabled” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 }) db.posts.insert({ “post_text”: “菜鸟教程,最全的技术文档。”, “user_name”: “runoob”, “status”:”active” }) WriteResult({ “nInserted” : 1 })

现在,我们将在 posts 集合中使用 mapReduce 函数来选取已发布的文章(status:”active”),并通过user_name分组,计算每个用户的文章数:

db.posts.mapReduce( function() { emit(this.user_name,1); }, function(key, values) {return Array.sum(values)}, {
query:{status:”active”},
out:”post_total” } )

以上 mapReduce 输出结果为:

  1. {
  2. "result" : "post_total",
  3. "timeMillis" : 23,
  4. "counts" : {
  5. "input" : 5,
  6. "emit" : 5,
  7. "reduce" : 1,
  8. "output" : 2
  9. },
  10. "ok" : 1
  11. }

结果表明,共有 5 个符合查询条件(status:”active”)的文档, 在map函数中生成了 5 个键值对文档,最后使用reduce函数将相同的键值分为 2 组。
具体参数说明:

  • result:储存结果的collection的名字,这是个临时集合,MapReduce的连接关闭后自动就被删除了。
  • timeMillis:执行花费的时间,毫秒为单位
  • input:满足条件被发送到map函数的文档个数
  • emit:在map函数中emit被调用的次数,也就是所有集合中的数据总量
  • ouput:结果集合中的文档个数(count对调试非常有帮助)
  • ok:是否成功,成功为1
  • err:如果失败,这里可以有失败原因,不过从经验上来看,原因比较模糊,作用不大

使用 find 操作符来查看 mapReduce 的查询结果:

  1. db.posts.mapReduce(
  2. function() { emit(this.user_name,1); },
  3. function(key, values) {return Array.sum(values)},
  4. {
  5. query:{status:"active"},
  6. out:"post_total"
  7. }
  8. ).find()

以上查询显示如下结果:
{ “_id” : “mark”, “value” : 4 }
{ “_id” : “runoob”, “value” : 1 }
用类似的方式,MapReduce可以被用来构建大型复杂的聚合查询。
Map函数和Reduce函数可以使用 JavaScript 来实现,使得MapReduce的使用非常灵活和强大。


临时集合参数是这样写的
out: { inline: 1 }
设置了 {inline:1} 将不会创建集合,整个 Map/Reduce 的操作将会在内存中进行。
注意,这个选项只有在结果集单个文档大小在16MB限制范围内时才有效。
db.users.mapReduce(map,reduce,{out:{inline:1}});