【极数系列】Flink集成DataSource读取集合数据（07）

本文介绍: 旨在帮助读者开发Flink程序集成DataSource集合数据时更快捷方便，提供教程以及相关源码实战案例提高开发效率

文章目录

01 引言
02 简介概述
03 基于集合读取数据
04 源码实战demo

01 引言

源码地址,一键下载可用：https://gitee.com/shawsongyue/aurora.git
模块：aurora_flink
主类：FlinkListSourceJob（集合）

02 简介概述

1.Source 是Flink程序从中读取其输入数据的地方。你可以用 StreamExecutionEnvironment.addSource(sourceFunction) 将一个 source 关联到你的程序。

2.Flink 自带了许多预先实现的 source functions，不过你仍然可以通过实现 SourceFunction 接口编写自定义的非并行 source。

3.也可以通过实现 ParallelSourceFunction 接口或者继承 RichParallelSourceFunction 类编写自定义的并行 sources。

03 基于集合读取数据

3.1 集合创建数据流

fromCollection(Collection)函数
从 Java Java.util.Collection 创建数据流。集合中的所有元素必须属于同一类型

3.2 迭代器创建数据流

fromCollection(Iterator, Class) 
从迭代器创建数据流。class 参数指定迭代器返回元素的数据类型。

3.3 给定对象创建数据流

fromElements(T ...)
从给定的对象序列中创建数据流。所有的对象必须属于同一类型。

3.4 迭代并行器创建数据流

注意！使用迭代器的时候对象必须是实现持久化的，否则报错，详情可以看我的另外一篇文章、

错误：org.apache.flink.api.common.InvalidProgramException: java.util.Arrays$ArrayItr@784c3487 is not serializable

fromParallelCollection(SplittableIterator, Class) 
从迭代器并行创建数据流。class 参数指定迭代器返回元素的数据类型

3.5 基于时间间隔创建数据流

generateSequence 
基于给定间隔内的数字序列并行生成数据流。

3.6 自定义数据流

addSource - 关联一个新的 source function。例如，你可以使用 addSource(new FlinkKafkaConsumer<>(...)) 来从 Apache Kafka 获取数据。更多详细信息见连接器。

04 源码实战demo

4.1 pom.xml依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.xsy</groupId>
    <artifactId>aurora_flink</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!--属性设置-->
    <properties>
        <!--java_JDK版本-->
        <java.version>11</java.version>
        <!--maven打包插件-->
        <maven.plugin.version>3.8.1</maven.plugin.version>
        <!--编译编码UTF-8-->
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <!--输出报告编码UTF-8-->
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <!--json数据格式处理工具-->
        <fastjson.version>1.2.75</fastjson.version>
        <!--log4j版本-->
        <log4j.version>2.17.1</log4j.version>
        <!--flink版本-->
        <flink.version>1.18.0</flink.version>
        <!--scala版本-->
        <scala.binary.version>2.11</scala.binary.version>
        <!--log4j依赖-->
        <log4j.version>2.17.1</log4j.version>
    </properties>

    <!--通用依赖-->
    <dependencies>

        <!-- json -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>${fastjson.version}</version>
        </dependency>

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.flink/flink-java -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.flink</groupId>
            <artifactId>flink-java</artifactId>
            <version>${flink.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.flink</groupId>
            <artifactId>flink-streaming-scala_2.12</artifactId>
            <version>${flink.version}</version>
        </dependency>

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.flink/flink-clients -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.flink</groupId>
            <artifactId>flink-clients</artifactId>
            <version>${flink.version}</version>
        </dependency>


        <!--================================集成外部依赖==========================================-->
        <!--集成日志框架 start-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
            <version>${log4j.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-api</artifactId>
            <version>${log4j.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-core</artifactId>
            <version>${log4j.version}</version>
        </dependency>

        <!--集成日志框架 end-->
    </dependencies>

    <!--编译打包-->
    <build>
        <finalName>${project.name}</finalName>
        <!--资源文件打包-->
        <resources>
            <resource>
                <directory>src/main/resources</directory>
            </resource>
            <resource>
                <directory>src/main/java</directory>
                <includes>
                    <include>**/*.xml</include>
                </includes>
            </resource>
        </resources>

        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
                <version>3.1.1</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <phase>package</phase>
                        <goals>
                            <goal>shade</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <artifactSet>
                                <excludes>
                                    <exclude>org.apache.flink:force-shading</exclude>
                                    <exclude>org.google.code.flindbugs:jar305</exclude>
                                    <exclude>org.slf4j:*</exclude>
                                    <excluder>org.apache.logging.log4j:*</excluder>
                                </excludes>
                            </artifactSet>
                            <filters>
                                <filter>
                                    <artifact>*:*</artifact>
                                    <excludes>
                                        <exclude>META-INF/*.SF</exclude>
                                        <exclude>META-INF/*.DSA</exclude>
                                        <exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
                                    </excludes>
                                </filter>
                            </filters>
                            <transformers>
                                <transformer implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
                                    <mainClass>org.xsy.sevenhee.flink.TestStreamJob</mainClass>
                                </transformer>
                            </transformers>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>

        <!--插件统一管理-->
        <pluginManagement>
            <plugins>
                <!--maven打包插件-->
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                    <version>${spring.boot.version}</version>
                    <configuration>
                        <fork>true</fork>
                        <finalName>${project.build.finalName}</finalName>
                    </configuration>
                    <executions>
                        <execution>
                            <goals>
                                <goal>repackage</goal>
                            </goals>
                        </execution>
                    </executions>
                </plugin>

                <!--编译打包插件-->
                <plugin>
                    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                    <version>${maven.plugin.version}</version>
                    <configuration>
                        <source>${java.version}</source>
                        <target>${java.version}</target>
                        <encoding>UTF-8</encoding>
                        <compilerArgs>
                            <arg>-parameters</arg>
                        </compilerArgs>
                    </configuration>
                </plugin>
            </plugins>
        </pluginManagement>
    </build>

    <!--配置Maven项目中需要使用的远程仓库-->
    <repositories>
        <repository>
            <id>aliyun-repos</id>
            <url>https://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
    </repositories>

    <!--用来配置maven插件的远程仓库-->
    <pluginRepositories>
        <pluginRepository>
            <id>aliyun-plugin</id>
            <url>https://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </pluginRepository>
    </pluginRepositories>

</project>

4.2 创建集合数据流作业

注意：Flink根据集群撇嘴可能会启动多个并行度运行，可能导致数据重复处理，可以通过.setParallelism(1)设置为一个平行度运行即可

package com.aurora.source;

import org.apache.flink.api.common.RuntimeExecutionMode;
import org.apache.flink.streaming.api.datastream.DataStreamSource;
import org.apache.flink.streaming.api.environment.StreamExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.streaming.api.functions.source.SourceFunction;
import org.apache.flink.util.NumberSequenceIterator;
import org.apache.flink.util.SplittableIterator;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import javax.sql.DataSource;
import java.util.*;

/**
 * @description flink的list集合source应用
 * @author 浅夏的猫
 * @datetime 23:03 2024/1/28
*/
public class FlinkListSourceJob {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(FlinkListSourceJob.class);

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1.创建Flink运行环境
        StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
        //2.设置Flink运行模式：
        //STREAMING-流模式，BATCH-批模式，AUTOMATIC-自动模式(根据数据源的边界性来决定使用哪种模式)
        env.setRuntimeMode(RuntimeExecutionMode.AUTOMATIC);

        List<String> list = Arrays.asList("测试", "开发", "运维");

        // 01 从集合创建数据流
        DataStreamSource<String> dataStreamSource_01 = env.fromCollection(list);

        // 02 从迭代器创建数据流,这里直接使用list的迭代器会报错,因为没有ArrayList没有进行持久化,需要深入了解的,可以看我的另外一篇文章
//        DataStreamSource<String> dataStreamSource_02 = env.fromCollection(list.iterator(),String.class);

        // 03 从给定的对象序列中创建数据流
        DataStreamSource<String> dataStreamSource_03 = env.fromElements("测试", "开发", "运维");

        // 04 从迭代器并行创建数据流
        NumberSequenceIterator splittableIterator = new NumberSequenceIterator(1,10);
        DataStreamSource dataStreamSource_04=env.fromParallelCollection(splittableIterator,Long.TYPE);

        // 05 基于给定间隔内的数字序列并行生成数据流
        DataStreamSource<Long> dataStreamSource_05 = env.generateSequence(1, 10);

        //自定义数据流
        DataStreamSource<String> dataStreamSource_06 = env.addSource(new SourceFunction<String>() {
            @Override
            public void run(SourceContext<String> sourceContext) throws Exception {
                //自定义你自己的数据来源
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    sourceContext.collect("测试数据" + i);
                }
            }

            @Override
            public void cancel() {

            }
        });

        //5.输出打印
        dataStreamSource_01.print();
//        dataStreamSource_02.print();
        dataStreamSource_03.print();
        dataStreamSource_04.print();
        dataStreamSource_05.print();
        dataStreamSource_06.print();

        //6.启动运行
        env.execute();
    }

}