Hadoop编程详解利用MapReduce计算网页PageRank值

利用 Python 和稀疏矩阵技术，处理谷歌公开网页数据 (http://snap.stanford.edu/data/web-Google.txt.gz)，高效计算网页 PageRank 值。

本指南提供 11 个 MapReduce 实例，涵盖在 Hadoop 分布式环境中的编程实践。内容详细易懂，适合新手入门学习 MapReduce 开发。

在大数据处理领域，Hadoop是一个不可或缺的开源框架，提供了分布式存储（HDFS）和分布式计算（MapReduce）的能力。本教程将详细介绍如何使用Java编程语言操作Hadoop的MapReduce来计算整数序列中的最大值和最小值，这对于数据分析和处理任务非常实用。MapReduce是一种并行计算模型，通过Map阶段和Reduce阶段处理数据，最终输出结果。我们将创建一个简单的MapReduce程序，读取包含整数的文件，并在Reduce阶段找出最大值和最小值。需要确保环境已安装Hadoop，并配置了相关环境变量，引入了必要的jar包。编写Mapper类处理输入数据，将每行整数映射为键值对；Reducer类负责聚合键值对，找出整数序列中的最大值和最小值。编写驱动程序设置输入输出路径，创建Job对象并提交给Hadoop集群执行。运行程序后，验证结果是否正确输出到指定路径。

PageRank 是谷歌搜索引擎使用的网页排序算法，由拉里·佩奇和谢尔盖·布林共同开发。该算法通过分析网页之间的链接关系来评估网页的重要性，其核心思想是：一个网页被链接的次数越多，其重要性就越高。

PageRank是由谷歌公司创始人之一拉里·佩奇提出的一种网页重要性评估算法，通过计算网页间的链接关系来衡量网页的重要程度。在互联网中，网页通过链接形成复杂的网络结构，PageRank利用这种结构来评估网页质量和重要性。PageRank的计算基于网页之间的链接传递投票权，具体步骤包括初始化每个网页的PageRank值和迭代计算，直至收敛为止。为了更好理解PageRank算法，可以通过一个简化的小型网络例子来说明。

MapReduce是Google提出的一种分布式计算模型，被广泛应用于大数据处理领域，特别是在Hadoop平台上。该模型将大规模数据处理任务分解为两个主要阶段：Map（映射）和Reduce（化简），从而实现并行处理，提升计算效率。Map阶段负责将输入数据集分割成小数据块，并由Map任务进行处理，通常用于数据预处理如解析、过滤和转换。Map任务输出键值对通过分区器按键划分，传递给Reduce阶段。Reduce阶段对Map输出的键值对进行聚合操作，如求和、计数或连接，生成最终结果。在Map和Reduce之间，通过Shuffle和Sort确保数据按键排序和聚集，以便Reduce正确处理。Hadoop的MapReduce框架包括JobTracker（现在为YARN）调度和监控任务，NodeManager执行Map和Reduce任务，DataNode存储数据，并支持容错机制。优化技巧包括使用Combiner函数减少数据传输量，合理设置Reducer数量平衡负载和内存使用。

PageRank算法解析 PageRank算法是Google搜索引擎用于评估网页重要性的一种核心算法。其基本思想是，一个网页的重要程度可以通过指向它的其他网页的数量和质量来衡量。 核心概念: 网页视为节点，链接视为投票: 将互联网上的每个网页看作一个节点，网页之间的链接视为一种投票机制。如果网页A链接到网页B，则可以视为网页A给网页B投了一票。 投票权重取决于链接网页的重要性: 并非所有链接的投票权重都相同。拥有较高PageRank值的网页所投出的链接权重更高，这意味着来自重要网页的投票更有价值。 PageRank值通过迭代计算: PageRank算法使用迭代计算的方式来确定每个网页的最终得分。初始时，所有网页的PageRank值都相等。每次迭代过程中，每个网页都会将其自身的PageRank值按比例分配给其链接到的网页。通过多次迭代，最终每个网页都会收敛到一个稳定的PageRank值。 算法应用: PageRank算法的应用远不止于搜索引擎排名。它还可以用于： 社交网络分析: 识别社交网络中的关键影响者。 推荐系统: 根据用户的浏览历史和链接关系推荐相关内容。 垃圾邮件检测: 识别通过链接农场等方式人为提高排名的垃圾网页。 总结: PageRank算法是一种简单而有效的网页重要性评估方法，它深刻地影响了互联网信息检索领域的发展。

将用于Windows环境下运行Hadoop的工具执行文件winutils.exe复制到{$HADOOP_HOME}bin目录下。 2. 将Hadoop在Windows系统中所需的核心文件hadoop.dll复制到C:WindowsSystem32目录下。 3. 将hadoop-eclipse-plugin-2.8.5.jar安装到Eclipse插件文件夹（如：E:cxjeclipseplugins）。 4. 启动Eclipse，并确认插件是否正常运行（通过检查是否显示DFS Locations确认插件是否成功）。 如果插件未成功加载，可以通过打开Window Perspective -> Open Perspective -> Other -> Map/Reduce来重新配置。 5. 参考MapReduce编程，配置MR任务并导入相关jar包。 6. 在项目中确保添加了user library以确保程序正常运行。

这个Matlab程序用于计算Newton插值多项式的系数。