Home >php教程 >php手册 >Storm入门之第7章使用非JVM语言开发

Storm入门之第7章使用非JVM语言开发

WBOYOriginal: 2016-06-06 20:12:081523browse

有时候你可能想使用不是基于JVM的语言开发一个Storm工程，你可能更喜欢使用别的语言或者想使用用某种语言编写的库。 Storm是用Java实现的，你看到的所有这本书中的 spout 和 bolt 都是用java编写的。那么有可能使用像Python、Ruby、或者JavaScript这样的语言

有时候你可能想使用不是基于JVM的语言开发一个Storm工程，你可能更喜欢使用别的语言或者想使用用某种语言编写的库。

Storm是用Java实现的，你看到的所有这本书中的spout和bolt都是用java编写的。那么有可能使用像Python、Ruby、或者JavaScript这样的语言编写spout和bolt吗？答案是当然可以！可以使用多语言协议达到这一目的。

多语言协议是Storm实现的一种特殊的协议，它使用标准输入输出作为spout和bolt进程间的通讯通道。消息以JSON格式或纯文本格式在通道中传递。

我们看一个用非JVM语言开发spout和bolt的简单例子。在这个例子中有一个spout产生从1到10,000的数字，一个bolt过滤素数，二者都用PHP实现。

NOTE:?在这个例子中，我们使用一个很笨的办法验证素数。有更好当然也更复杂的方法，它们已经超出了这个例子的范围。

有一个专门为Storm实现的PHP DSL(译者注：领域特定语言)，我们将会在例子中展示我们的实现。首先定义拓扑。

...
TopologyBuilder builder = new TopologyBuilder();
builder.setSpout("numbers-generator", new NumberGeneratorSpout(1, 10000));
builder.setBolt("prime-numbers-filter", new
PrimeNumbersFilterBolt()).shuffleGrouping("numbers-generator");
StormTopology topology = builder.createTopology();
...

NOTE：有一种使用非JVM语言定义拓扑的方式。既然Storm拓扑是Thrift架构，而且Nimbus是一个Thrift守护进程，你就可以使用任何你想用的语言创建并提交拓扑。但是这已经超出了本书的范畴了。

这里没什么新鲜了。我们看一下NumbersGeneratorSpout的实现。

public class NumberGeneratorSpout extends ShellSpout implements IRichSpout {
    public NumberGeneratorSpout(Integer from, Integer to) {
       super("php", "-f", "NumberGeneratorSpout.php", from.toString(), to.toString());
    }
    public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) {
        declarer.declare(new Fields("number"));
    }
    public Map getComponentConfiguration() {
        return null;
    }
}

你可能已经注意到了，这个spout继承了ShellSpout。这是个由Storm提供的特殊的类，用来帮助你运行并控制用其它语言编写的spout。在这种情况下它告诉Storm如何执行你的PHP脚本。

NumberGeneratorSpout的PHP脚本向标准输出分发元组，并从标准输入读取确认或失败信号。

在开始实现NumberGeneratorSpout.php脚本之前，多观察一下多语言协议是如何工作的。

spout按照传递给构造器的参数从from到to顺序生成数字。

接下来看看PrimeNumbersFilterBolt。这个类实现了之前提到的壳。它告诉Storm如何执行你的PHP脚本。Storm为这一目的提供了一个特殊的叫做ShellBolt的类，你惟一要做的事就是指出如何运行脚本以及声明要分发的属性。

public class PrimeNumbersFilterBolt extends ShellBolt implements IRichBolt {
    public PrimeNumbersFilterBolt() {
        super("php", "-f", "PrimeNumbersFilterBolt.php");
    }
    public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) {
        declarer.declare(new Fields("number"));
    }
}

在这个构造器中只是告诉Storm如何运行PHP脚本。它与下列命令等价。

    php -f PrimeNumbersFilterBolt.php

PrimeNumbersFilterBolt.php脚本从标准输入读取元组，处理它们，然后向标准输出分发、确认或失败。在开始这个脚本之前，我们先多了解一些多语言协议的工作方式。

发起一次握手
开始循环
读/写元组

NOTE：有一种特殊的方式可以使用Storm的内建日志机制在你的脚本中记录日志，所以你不需要自己实现日志系统。

下面我们来看一看上述每一步的细节，以及如何用PHP实现它。

发起握手

为了控制整个流程（开始以及结束它），Storm需要知道它执行的脚本进程号（PID）。根据多语言协议，你的进程开始时发生的第一件事就是Storm要向标准输入（译者注：根据上下文理解，本章提到的标准输入输出都是从非JVM语言的角度理解的，这里提到的标准输入也就是PHP的标准输入）发送一段JSON数据，它包含Storm配置、拓扑上下文和一个进程号目录。它看起来就像下面的样子：

{
    "conf": {
        "topology.message.timeout.secs": 3,
        // etc
    },
    "context": {
        "task->component": {
            "1": "example-spout",
            "2": "__acker",
            "3": "example-bolt"
        },
        "taskid": 3
    },
    "pidDir": "..."
}

脚本进程必须在pidDir指定的目录下以自己的进程号为名字创建一个文件，并以JSON格式把进程号写到标准输出。

{"pid": 1234}

举个例子，如果你收到/tmp/example\n而你的脚本进程号是123，你应该创建一个名为/tmp/example/123的空文件并向标准输出打印文本行?{“pid”: 123}\n（译者注：此处原文只有一个n，译者猜测应是排版错误）和end\n。这样Storm就能持续追踪进程号并在它关闭时杀死脚本进程。下面是PHP实现：

$config = json_decode(read_msg(), true);
$heartbeatdir = $config['pidDir'];
$pid = getmypid();
fclose(fopen("$heartbeatdir/$pid", "w"));
storm_send(["pid"=>$pid]);
flush();

你已经实现了一个叫做read_msg的函数，用来处理从标准输入读取的消息。按照多语言协议的声明，消息可以是单行或多行JSON文本。一条消息以end\n结束。

function read_msg() {
    $msg = "";
    while(true) {
        $l = fgets(STDIN);
        $line = substr($l,0,-1);
        if($line=="end") {
            break;
        }
        $msg = "$msg$line\n";
    }
    return substr($msg, 0, -1);
}
function storm_send($json) {
    write_line(json_encode($json));
    write_line("end");
}
function write_line($line) {
    echo("$line\n");
}

NOTE：flush()方法非常重要；有可能字符缓冲只有在积累到一定程度时才会清空。这意味着你的脚本可能会为了等待一个来自Storm的输入而永远挂起，而Storm却在等待来自你的脚本的输出。因此当你的脚本有内容输出时立即清空缓冲是很重要的。

开始循环以及读/写元组

这是整个工作中最重要的一步。这一步的实现取决于你开发的spout和bolt。

如果是spout，你应当开始分发元组。如果是bolt，就循环读取元组，处理它们，分发它发，确认成功或失败。

下面我们就看看用来分发数字的spout。

$from = intval($argv[1]);
$to = intval($argv[2]);
while(true) {
    $msg = read_msg();
    $cmd = json_decode($msg, true);
    if ($cmd['command']=='next') {
        if ($from
<p>从命令行获取参数<strong>from</strong>和<strong>to</strong>，并开始迭代。每次从Storm得到一条<strong>next</strong>消息，这意味着你已准备好分发下一个元组。</p>
<p>一旦你发送了所有的数字，而且没有更多元组可发了，就休眠一段时间。</p>
<p>为了确保脚本已准备好发送下一个元组，Storm会在发送下一条之前等待<strong>sync\n</strong>文本行。调用<b>read_msg()</b>，读取一条命令，解析JSON。</p>
<p>对于<em>bolts</em>来说，有少许不同。</p>
<pre class="brush:php;toolbar:false">
while(true) {
    $msg = read_msg();
    $tuple = json_decode($msg, true, 512, JSON_BIGINT_AS_STRING);
    if (!empty($tuple["id"])) {
        if (isPrime($tuple["tuple"][0])) {
            storm_emit(array($tuple["tuple"][0]));
        }
        storm_ack($tuple["id"]);
    }
}

循环的从标准输入读取元组。解析读取每一条JSON消息，判断它是不是一个元组，如果是，再检查它是不是一个素数，如果是素数再次分发一个元组，否则就忽略掉，最后不论如何都要确认成功。

NOTE：在json_decode函数中使用的JSON_BIGINT_AS_STRING是为了解决一个在JAVA和PHP之间的数据转换问题。JAVA发送的一些很大的数字，在PHP中会丢失精度，这样就会导致问题。为了避开这个问题，告诉PHP把大数字当作字符串处理，并在JSON消息中输出数字时不使用双引号。PHP5.4.0或更高版本要求使用这个参数。

emit，ack，fail，以及log消息都是如下结构：

emit

{
    "command": "emit",
    "tuple": ["foo", "bar"]
}

其中的数组包含了你分发的元组数据。

ack

{
    "command": "ack",
    "id": 123456789
}

其中的id就是你处理的元组的ID。
fail

{
    "command": "fail",
    "id": 123456789
}

与ack（译者注：原文是emit从上下JSON的内容和每个方法的功能上判断此处就是ack，可能是排版错误）相同，其中id就是你处理的元组ID。
log

{
    "command": "log",
    "msg": "some message to be logged by storm."
}

下面是完整的的PHP代码。

//你的spout：
 "emit", "tuple" => $tuple);
    storm_send($msg);
}
function storm_send($json) {
    write_line(json_encode($json));
    write_line("end");
}
function storm_sync() {
    storm_send(array("command" => "sync"));
}
function storm_log($msg) {
    $msg = array("command" => "log", "msg" => $msg);
    storm_send($msg);
    flush();
}
$config = json_decode(read_msg(), true);
$heartbeatdir = $config['pidDir'];
$pid = getmypid();
fclose(fopen("$heartbeatdir/$pid", "w"));
storm_send(["pid"=>$pid]);
flush();
$from = intval($argv[1]);
$to = intval($argv[2]);
while(true) {
    $msg = read_msg();
    $cmd = json_decode($msg, true);
    if ($cmd['command']=='next') {
        if ($from
//你的bolt:
 "emit", "tuple" => $tuple);
    storm_send($msg);
}
function storm_send($json) {
    write_line(json_encode($json));
    write_line("end");
}
function storm_ack($id) {
    storm_send(["command"=>"ack", "id"=>"$id"]);
}
function storm_log($msg) {
    $msg = array("command" => "log", "msg" => "$msg");
    storm_send($msg);
}
$config = json_decode(read_msg(), true);
$heartbeatdir = $config['pidDir'];
$pid = getmypid();
fclose(fopen("$heartbeatdir/$pid", "w"));
storm_send(["pid"=>$pid]);
flush();
while(true) {
    $msg = read_msg();
    $tuple = json_decode($msg, true, 512, JSON_BIGINT_AS_STRING);
    if (!empty($tuple["id"])) {
        if (isPrime($tuple["tuple"][0])) {
            storm_emit(array($tuple["tuple"][0]));
        }
        storm_ack($tuple["id"]);
    }
}
?>

NOTE：需要重点指出的是，应当把所有的脚本文件保存在你的工程目录下的一个名为multilang/resources的子目录中。这个子目录被包含在发送给工人进程的jar文件中。如果你不把脚本包含在这个目录中，Storm就不能运行它们，并抛出一个错误。

（全文完）如果您喜欢此文请点赞，分享，评论。

原创文章转载请注明出处：Storm入门之第7章使用非JVM语言开发
小额赞助本站：：我要赞助

Statement：

The content of this article is voluntarily contributed by netizens, and the copyright belongs to the original author. This site does not assume corresponding legal responsibility. If you find any content suspected of plagiarism or infringement, please contact admin@php.cn

Previous article：PHP实现将浏览历史页面网址保存到cookie的方法Next article：上传文件的PHP脚本不工作的问题（目录权限问题）php-fpm+nginx

See more

Storm入门之第7章使用非JVM语言开发

Related articles