理解Spark中运行程序时数据被分区的过程
在Spark中，数据分区是指将数据集分割成多个小的子集，即分区，以便在集群的多个节点上并行处理，从而提高处理效率。以下通过一个具体例子来理解：
例子背景
假设要分析一个包含100万条销售记录的数据集，每条记录包含商品名称、销售数量、销售金额等字段，存储在分布式文件系统中。
分区过程
- Spark读取数据时，会根据配置和数据存储情况自动进行分区，比如设置了分区数为10。
- 数据按一定规则（如哈希值）被分配到10个分区中，每个分区包含大约10万条记录。
并行处理
- 分区完成后，Spark将这些分区分配到集群的不同节点上并行处理。
- 例如集群有5个节点，每个节点可处理2个分区。节点同时对各自分区内的数据进行操作，如计算每个商品的销售总额。
结果整合
- 各节点完成分区内数据处理后，将结果返回给Driver程序。
- Driver程序汇总这些结果，得到最终的所有商品销售总额统计信息。
通过数据分区与并行处理，Spark能充分利用集群资源，大大提高数据处理效率，比在单台机器上处理100万条数据快很多。
设置的分区数变化的情况
在Spark中，设置的分区数变化会直接影响数据读取的分区过程及后续处理，以下以之前的100万条销售记录数据集为例说明：
分区数减少
假设将分区数从10减少到5。Spark读取数据时，会把原来准备划分到10个分区的数据重新分配到5个分区中。比如按顺序每20万条记录划分为一个新分区，这样每个分区的数据量大约变为原来的2倍，为20万条记录。在集群处理时，若还是5个节点，每个节点就只需处理1个分区，由于每个分区数据量增多，单个节点处理时间可能会延长，但整体的任务调度和协调开销可能会减少。
分区数增加
若将分区数从10增加到20。Spark会更细粒度地划分数据，比如每5万条记录划分为一个分区。在集群处理时，若节点数不变，平均每个节点要处理4个分区，数据并行处理的程度更高，可充分利用集群资源，但过多的分区也会增加任务调度和管理的开销，如可能需要更多时间来协调各分区任务的启动、监控和结果合并等。