apache-spark - PySpark - 添加新的嵌套列或更改现有嵌套列的值

Question

假设，我有一个具有以下结构行的 json 文件:

{
 "a": 1,
 "b": {
       "bb1": 1,
       "bb2": 2
      }
}

我想更改键值 bb1或添加一个新 key ，例如: bb3 .
目前，我使用 spark.read.json 将 json 文件作为 DataFrame 加载到 spark 中，使用 df.rdd.map 将 RDD 的每一行映射到 dict。然后，更改嵌套键值或添加嵌套键并将字典转换为行。最后，将 RDD 转换为 DataFrame。
工作流程如下:

def map_func(row):
  dictionary = row.asDict(True)
  adding new key or changing key value
  return as_row(dictionary) # as_row convert dict to row recursively

df = spark.read.json("json_file")
df.rdd.map(map_func).toDF().write.json("new_json_file")

这对我有用。但我担心转换 DataFrame -> RDD (Row -> dict -> Row) -> DataFrame 会降低效率。
有没有其他方法可以满足这种需求但不以效率为代价？

我使用的最终解决方案是使用 withColumn 并动态构建 b 的架构。
首先，我们可以得到 b_schema来自 df 架构:

b_schema = next(field['type'] for field in df.schema.jsonValue()['fields'] if field['name'] == 'b')

之后， b_schema是 dict ，我们可以通过以下方式向其中添加新字段:

b_schema['fields'].append({"metadata":{},"type":"string","name":"bb3","nullable":True})

然后，我们可以通过以下方式将其转换为 StructType:

new_b = StructType.fromJson(b_schema)

在 map_func 中，我们可以将 Row 转换为 dict 并填充新字段:

def map_func(row):
  data = row.asDict(True)
  data['bb3'] = data['bb1'] + data['bb2']
  return data

map_udf = udf(map_func, new_b)
df.withColumn('b', map_udf('b')).collect()

谢谢@Mariusz

Answer 1

您可以使用 map_func作为udf，因此省略了DF -> RDD -> DF的转换，仍然具有python的灵活性来实现业务逻辑。您只需要创建架构对象:

>>> from pyspark.sql.types import *
>>> new_b = StructType([StructField('bb1', LongType()), StructField('bb2', LongType()), StructField('bb3', LongType())])

然后你定义 map_func和 udf:

>>> from pyspark.sql.functions import *
>>> def map_func(data):
...     return {'bb1': 4, 'bb2': 5, 'bb3': 6}
... 
>>> map_udf = udf(map_func, new_b)

最后将此 UDF 应用于数据帧:

>>> df = spark.read.json('sample.json')
>>> df.withColumn('b', map_udf('b')).first()
Row(a=1, b=Row(bb1=4, bb2=5, bb3=6))

编辑 :

根据评论:您可以以更简单的方式向现有 StructType 添加字段，例如:

>>> df = spark.read.json('sample.json')
>>> new_b = df.schema['b'].dataType.add(StructField('bb3', LongType()))