正如你已经看到的,*bolts*是一个Storm集群中的关键组件。你将在这一章学到*bolt*生命周期,一些*bolt*设计策略,以及几个有关这些内容的例子。
## ***Bolt*生命周期**
*Bolt*是这样一种组件,它把元组作为输入,然后产生新的元组作为输出。实现一个*bolt*时,通常需要实现**IRichBolt**接口。*Bolts*对象由客户端机器创建,序列化为拓扑,并提交给集群中的主机。然后集群启动工人进程反序列化*bolt*,调用**prepare**,最后开始处理元组。
**NOTE:**要创建一个bolt对象,它通过构造器参数初始化成员属性,*bolt*被提交到集群时,这些属性值会随着一起序列化。
## ***Bolt*结构**
*Bolts*拥有如下方法:
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declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer)
为bolt声明输出模式
prepare(java.util.Map stormConf, TopologyContext context, OutputCollector collector)
仅在bolt开始处理元组之前调用
execute(Tuple input)
处理输入的单个元组
cleanup()
在bolt即将关闭时调用
~~~
下面看一个例子,在这个例子中*bolt*把一句话分割成单词列表:
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class SplitSentence implements IRichBolt {
private OutputCollector collector;
publlic void prepare(Map conf, TopologyContext context, OutputCollector collector) {
this.collector = collector;
}
public void execute(Tuple tuple) {
String sentence = tuple.getString(0);
for(String word : sentence.split(" ")) {
collector.emit(new Values(word));
}
}
public void cleanup(){}
public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) {
declarer.declare(new Fields("word"));
}
}
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正如你所看到的,这是一个很简单的*bolt*。值得一提的是在这个例子里,没有消息担保。这就意味着,如果bolt因为某些原因丢弃了一些消息——不论是因为*bolt*挂了,还是因为程序故意丢弃的——生成这条消息的*spout*不会收到任何通知,任何其它的*spouts*和*bolts*也不会收到。
然而在许多情况下,你想确保消息在整个拓扑范围内都被处理过了。
## **可靠的*bolts*和不可靠的*bolts***
正如前面所说的,Storm保证通过*spout*发送的每条消息会得到所有*bolt*的全面处理。基于设计上的考虑,这意味着你要自己决定你的*bolts*是否保证这一点。
拓扑是一个树型结构,消息(元组)穿过其中一条或多条分支。树上的每个节点都会调用**ack(tuple)**或**fail(tuple)**,Storm因此知道一条消息是否失败了,并通知那个/那些制造了这些消息的*spout(s)*。既然一个Storm拓扑运行在高度并行化的环境里,跟踪始发*spout*实例的最好方法就是在消息元组内包含一个始发spout引用。这一技巧称做*锚定(译者注:原文为**Anchoring*)。修改一下刚刚讲过的*SplitSentence*,使它能够确保消息都被处理了。
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class SplitSentence implenents IRichBolt {
private OutputCollector collector;
public void prepare(Map conf, TopologyContext context, OutputCollector collector) {
this.collector = collector;
}
public void execute(Tuple tuple) {
String sentence = tuple.getString(0);
for(String word : sentence.split(" ")) {
collector.emit(tuple, new Values(word));
}
collector.ack(tuple);
}
public void cleanup(){}
public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer){
declar.declare(new Fields("word"));
}
}
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锚定发生在调用**collector.emit()**时。正如前面提到的,Storm可以沿着元组追踪到始发*spout*。**collector.ack(tuple)**和**collector.fail(tuple)**会告知spout每条消息都发生了什么。当树上的每条消息都已被处理了,Storm就认为来自*spout*的元组被全面的处理了。如果一个元组没有在设置的超时时间内完成对消息树的处理,就认为这个元组处理失败。默认超时时间为30秒。
**NOTE:**你可以通过修改Config.TOPOLOGY_MESSAGE_TIMEOUT修改拓扑的超时时间。
当然了spout需要考虑消息的失败情况,并相应的重试或丢弃消息。
**NOTE:**你处理的每条消息要么是确认的(译者注:collector.ack())要么是失败的(译者注:collector.fail())。Storm使用内存跟踪每个元组,所以如果你不调用这两个方法,该任务最终将耗尽内存。
## **多数据流**
一个*bolt*可以使用**emit(streamId, tuple)**把元组分发到多个流,其中参数**streamId**是一个用来标识流的字符串。然后,你可以在**TopologyBuilder**决定由哪个流订阅它。
## **多锚定**
为了用*bolt*连接或聚合数据流,你需要借助内存缓冲元组。为了在这一场景下确保消息完成,你不得不把流锚定到多个元组上。可以向**emit**方法传入一个元组列表来达成目的。
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...
List anchors = new ArrayList();
anchors.add(tuple1);
anchors.add(tuple2);
collector.emit(anchors, values);
...
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通过这种方式,bolt在任意时刻调用**ack**或**fail**方法,都会通知消息树,而且由于流锚定了多个元组,所有相关的*spout*都会收到通知。
## **使用IBasicBolt自动确认**
你可能已经注意到了,在许多情况下都需要消息确认。简单起见,Storm提供了另一个用来实现*bolt*的接口,**IBasicBolt**。对于该接口的实现类的对象,会在执行**execute**方法之后自动调用**ack**方法。
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class SplitSentence extends BaseBasicBolt {
public void execute(Tuple tuple, BasicOutputCollector collector) {
String sentence = tuple.getString(0);
for(String word : sentence.split(" ")) {
collector.emit(new Values(word));
}
}
public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) {
declarer.declare(new Fields("word"));
}
}
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