SpringBoot使用Hbase

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SpringBoot使用Hbase

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SpringBoot使用Hbase
一，引入依赖
二，配置文件添加自己的属性
三，配置类注入HBASE配置
四，配置Hbase连接池

五，配置操作服务类

一，引入依赖

		
            org.apache.hbase
            hbase-client
            2.3.2
            
                
                    org.slf4j
                    slf4j-log4j12

二，配置文件添加自己的属性

hbase:
  zookeeper:
    quorum: 10.xxx.xx.153,10.xxx.xx.154,10.xxx.xx.155
    property:
      clientPort: 2181
  master:
    port: 9001

三，配置类注入HBASE配置

package com.hbase.config;
import org.apache.hadoop.hbase.HBaseConfiguration;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
 * @ClassName: HBaseConfig
 * @author: Leemon
 * @Description: TODO
 * @date: 2023/4/12 18:06
 * @version: 1.0
 */
@Configuration
@RefreshScope
public class HBaseConfig {
    @Value("${hbase.zookeeper.quorum}")
    private String zookeeperQuorum;
    @Value("${hbase.zookeeper.property.clientPort}")
    private String clientPort;
    @Value("${hbase.master.port}")
    private String masterPort;
    @Bean
    public org.apache.hadoop.conf.Configuration hbaseConfiguration() {
        org.apache.hadoop.conf.Configuration conf = HBaseConfiguration.create();
        conf.set("hbase.zookeeper.quorum", zookeeperQuorum);
        conf.set("hbase.zookeeper.property.clientPort", clientPort);
        // 如果hbase是集群，这个必须加上
        // 这个ip和端口是在hadoop/mapred-site.xml配置文件配置的
        conf.set("hbase.master", zookeeperQuorum + ":" + masterPort);
        conf.set("hbase.client.keyvalue.maxsize", "20971520");
        conf = HBaseConfiguration.create(conf);
        return conf;
    }
}

四，配置Hbase连接池

这里没有使用懒加载模式，减少启动后第一次访问时访问时间过长

package com.hbase.config;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.Resource;
import java.io.IOException;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Vector;
/**
 * @ClassName: HbaseConnectionPool
 * @author: Leemon
 * @Description: TODO
 * @date: 2023/4/13 9:45
 * @version: 1.0
 */
@Component
@Slf4j
public class HbaseConnectionPool {
    /**
     * 连接池最大的大小
     */
    private int nMaxConnections = 20;
    /**
     * 连接池自动增加的大小
     */
    private int nIncrConnectionAmount = 3;
    /**
     * 连接池的初始大小
     */
    private int nInitConnectionAmount = 3;
    /**
     * 存放连接池中数据库连接的向量,初始时为null
     */
    private Vector vcConnections = null;
    @Resource
    private Configuration hbaseConfiguration;
    @PostConstruct
    public void init() {
        try {
            vcConnections = new Vector();
            createConnections(nInitConnectionAmount);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public synchronized Connection getConnection() {
        // 确保连接池己被创建
        if (vcConnections == null) {
            // 连接池还没创建,则返回null
            return null;
        }
        // 获得一个可用的数据库连接
        Connection conn = getFreeConnection();
        // 如果目前没有可以使用的连接，即所有的连接都在使用中
        while (conn == null) {
            // 等一会再试
            try {
                wait(250);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 重新再试，直到获得可用的连接，如果getFreeConnection()返回的为null,则表明创建一批连接后也不可获得可用连接
            conn = getFreeConnection();
        }
        // 返回获得的可用的连接
        return conn;
    }
    /**
     * 本函数从连接池向量 connections 中返回一个可用的的数据库连接，如果
     * 当前没有可用的数据库连接，本函数则根据 incrementalConnections 设置
     * 的值创建几个数据库连接，并放入连接池中。
     * 如果创建后，所有的连接仍都在使用中，则返回 null
     * @return
     * 		返回一个可用的数据库连接
     */
    private Connection getFreeConnection() {
        // 从连接池中获得一个可用的数据库连接
        Connection conn = findFreeConnection();
        if (conn == null) {
            // 如果目前连接池中没有可用的连接
            // 创建一些连接
            try {
                createConnections(nIncrConnectionAmount);
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
                log.error("create new connection fail.", e);
            }
            // 重新从池中查找是否有可用连接
            conn = findFreeConnection();
            if (conn == null) {
                // 如果创建连接后仍获得不到可用的连接，则返回 null
                return null;
            }
        }
        return conn;
    }
    /**
     * 创建由 numConnections 指定数目的数据库连接 , 并把这些连接
     * 放入 connections 向量中
     * @param _nNumConnections 要创建的数据库连接的数目
     * @throws Exception
     */
    private void createConnections(int _nNumConnections) throws Exception {
        // 循环创建指定数目的数据库连接
        for (int x = 0; x < _nNumConnections; x++) {
            // 是否连接池中的数据库连接的数量己经达到最大？最大值由类成员 maxConnections
            // 指出，如果 maxConnections 为 0 或负数，表示连接数量没有限制。
            // 如果连接数己经达到最大，即退出。
            if (this.nMaxConnections > 0  && this.vcConnections.size() >= this.nMaxConnections) {
                log.warn("已达到最大连接数，不能再增加连接");
                throw new Exception("已达到最大连接数"+ nMaxConnections+"，不能再增加连接");
            }
            // 增加一个连接到连接池中（向量 connections 中）
            vcConnections.addElement(new ConnectionWrapper(newConnection()));
            log.info("HBase数据库连接己创建 ...... " + x);
        }
    }
    /**
     * 查找池中所有的連接，查找一个可用的數據庫連接，
     * 如果没有可用的連結，返回null
     * @return
     * 		返回一個可用的數據庫連接
     */
    private Connection findFreeConnection() {
        Connection conn = null;
        ConnectionWrapper connWrapper = null;
        //獲得連接池向量中所有的對象
        Enumeration enumerate = vcConnections.elements();
        //遍歷所有的对象，看是否有可用的連接
        while (enumerate.hasMoreElements()) {
            connWrapper = (ConnectionWrapper) enumerate.nextElement();
            if (!connWrapper.isBusy()) {
                //如果此對象不忙，則獲得它的數據庫連接并把它設為忙
                conn = connWrapper.getConnection();
                connWrapper.setBusy(true);
                // 己经找到一个可用的連接，退出
                break;
            }
        }
        // 返回找到的可用連接
        return conn;
    }
    /**
     *创建一个新的数据库连接并返回它
     * @return
     * 		返回一个新创建的数据库连接
     */
    private Connection newConnection() {
        /** hbase 连接 */
        Connection conn = null;
        // 创建一个数据库连接
        try {
            conn = ConnectionFactory.createConnection(hbaseConfiguration);
        } catch (IOException e) {
            log.error("创建HBase数据库连接失败!");
            e.printStackTrace();
        }
        // 返回创建的新的数据库连接
        return conn;
    }
    public synchronized void releaseConnection(Connection conn) {
        if (this.vcConnections == null) {
            log.info("连接池不存在，无法返回此连接到连接池中!!");
        } else {
            ConnectionWrapper connWrapper = null;
            Enumeration enumerate = this.vcConnections.elements();
            while(enumerate.hasMoreElements()) {
                connWrapper = (ConnectionWrapper) enumerate.nextElement();
                if (conn == connWrapper.getConnection()) {
                    connWrapper.setBusy(false);
                    break;
                }
            }
        }
    }
    class ConnectionWrapper {
        
        /**
         * 数据库连接
         */
        private Connection connection = null;
        
        /**
         * 此连接是否正在使用的标志，默认没有正在使用
         */
        private boolean busy = false;
        /**
         * 构造函数，根据一个 Connection 构告一个 PooledConnection 对象
         */
        public ConnectionWrapper(Connection connection) {
            this.connection = connection;
        }
        /**
         * 返回此对象中的连接
         */
        public Connection getConnection() {
            return connection;
        }
        /**
         * 设置此对象的连接
         */
        public void setConnection(Connection connection) {
            this.connection = connection;
        }
        /**
         * 获得对象连接是否忙
         */
        public boolean isBusy() {
            return busy;
        }
        /**
         * 设置对象的连接正在忙
         */
        public void setBusy(boolean busy) {
            this.busy = busy;
        }
    }
}

init()方法实现在初始化连接池的时候创建默认数值的连接。

五，配置操作服务类

操作类接口 HbaseService.java

package com.hbase.service;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Scan;
import java.util.Map;
/**
 * @InterfaceName: HbaseService
 * @author: Leemon
 * @Description: TODO
 * @date: 2023/4/12 18:11
 * @version: 1.0
 */
public interface HbaseService {
    Map> getResultScanner(String tableName, String startRowKey, String stopRowKey);
    Map getRowData(String tableName, String rowKey);
    Map getFamilyValue(String tableName, String rowKey, String familyName);
    String getColumnValue(String tableName, String rowKey, String familyName, String columnName);
    Map> queryData(String tableName, Scan scan);
}

接口实现类 HbaseServiceImpl.java

package com.hbase.service.impl;
import com.hbase.config.HbaseConnectionPool;
import com.hbase.service.HbaseService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.apache.hadoop.hbase.Cell;
import org.apache.hadoop.hbase.TableName;
import org.apache.hadoop.hbase.client.*;
import org.apache.hadoop.hbase.filter.Filter;
import org.apache.hadoop.hbase.filter.PrefixFilter;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;
import org.springframework.stereotype.Service;
import javax.annotation.Resource;
import java.io.IOException;
import java.text.MessageFormat;
import java.util.*;
/**
 * @ClassName: HbaseServiceImpl
 * @author: Leemon
 * @Description: TODO
 * @date: 2023/4/12 18:13
 * @version: 1.0
 */
@Slf4j
@Service
public class HbaseServiceImpl implements HbaseService {
    @Resource
    private HbaseConnectionPool pool;
    @Override
    public Map> getResultScanner(String tableName, String startRowKey, String stopRowKey){
        Scan scan = new Scan();
        if(StringUtils.isNotBlank(startRowKey) && StringUtils.isNotBlank(stopRowKey)){
            scan.withStartRow(Bytes.toBytes(startRowKey));
            scan.withStopRow(Bytes.toBytes(stopRowKey));
        }
        return this.queryData(tableName,scan);
    }
    public Map> getResultScannerPrefixFilter(String tableName, String prefix){
        Scan scan = new Scan();
        if(StringUtils.isNotBlank(prefix)){
            Filter filter = new PrefixFilter(Bytes.toBytes(prefix));
            scan.setFilter(filter);
        }
        return this.queryData(tableName,scan);
    }
    @Override
    public Map> queryData(String tableName, Scan scan){
        
        Map> result = new HashMap<>();
        ResultScanner rs = null;
        // 获取表
        Table table= null;
        Connection connection = null;
        try {
            connection = pool.getConnection();
            table = getTable(connection, tableName);
            rs = table.getScanner(scan);
            for (Result r : rs) {
                //每一行数据
                Map columnMap = new HashMap<>();
                String rowKey = null;
                for (Cell cell : r.listCells()) {
                    if(rowKey == null){
                        rowKey = Bytes.toString(cell.getRowArray(),cell.getRowOffset(),cell.getRowLength());
                    }
                    columnMap.put(Bytes.toString(cell.getQualifierArray(), cell.getQualifierOffset(), cell.getQualifierLength()), Bytes.toString(cell.getValueArray(), cell.getValueOffset(), cell.getValueLength()));
                }
                if(rowKey != null){
                    result.put(rowKey,columnMap);
                }
            }
        }catch (IOException e) {
            log.error(MessageFormat.format("遍历查询指定表中的所有数据失败,tableName:{0}"
                    ,tableName),e);
        }finally {
            close(null, rs, table, connection);
        }
        return result;
    }
    @Override
    public Map getRowData(String tableName, String rowKey){
        //返回的键值对
        Map result = new HashMap<>();
        Get get = new Get(Bytes.toBytes(rowKey));
        // 获取表
        Table table= null;
        Connection connection = null;
        try {
            connection = pool.getConnection();
            table = getTable(connection, tableName);
            Result hTableResult = table.get(get);
            if (hTableResult != null && !hTableResult.isEmpty()) {
                for (Cell cell : hTableResult.listCells()) {
                    result.put(Bytes.toString(cell.getQualifierArray(), cell.getQualifierOffset(), cell.getQualifierLength()), Bytes.toString(cell.getValueArray(), cell.getValueOffset(), cell.getValueLength()));
                }
                // 某些应用场景需要插入到数据库的时间
                if (hTableResult.listCells().size() > 0) {
                    result.put("Timestamp", hTableResult.listCells().get(0).getTimestamp() + "");
                }
            }
        }catch (IOException e) {
            log.error(MessageFormat.format("查询一行的数据失败,tableName:{0},rowKey:{1}"
                    ,tableName,rowKey),e);
        }finally {
            close(null,null, table, connection);
        }
        return result;
    }
    @Override
    public Map getFamilyValue(String tableName, String rowKey, String familyName){
        //返回的键值对
        Map result = new HashMap<>(2);
        Get get = new Get(Bytes.toBytes(rowKey));
        get.addFamily(Bytes.toBytes(familyName));
        // 获取表
        Table table= null;
        Connection connection = null;
        try {
            connection = pool.getConnection();
            table = getTable(connection, tableName);
            Result getResult = table.get(get);
            if (getResult != null && !getResult.isEmpty()) {
                for (Cell cell : getResult.listCells()) {
                    result.put(Bytes.toString(cell.getQualifierArray(), cell.getQualifierOffset(), cell.getQualifierLength()), Bytes.toString(cell.getValueArray(), cell.getValueOffset(), cell.getValueLength()));
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            log.error(MessageFormat.format("查询指定单元格的数据失败,tableName:{0},rowKey:{1},familyName:{2}"
                    , tableName, rowKey, familyName), e);
        }finally {
            close(null,null, table, connection);
        }
        return result;
    }
    @Override
    public String getColumnValue(String tableName, String rowKey, String familyName, String columnName){
        String str = null;
        Get get = new Get(Bytes.toBytes(rowKey));
        // 获取表
        Table table= null;
        Connection connection = null;
        try {
            connection = pool.getConnection();
            table = getTable(connection, tableName);
            Result result = table.get(get);
            if (result != null && !result.isEmpty()) {
                Cell cell = result.getColumnLatestCell(Bytes.toBytes(familyName), Bytes.toBytes(columnName));
                if(cell != null){
                    str = Bytes.toString(cell.getValueArray(), cell.getValueOffset(), cell.getValueLength());
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            log.error(MessageFormat.format("查询指定单元格的数据失败,tableName:{0},rowKey:{1},familyName:{2},columnName:{3}"
                    ,tableName,rowKey,familyName,columnName),e);
        }finally {
            close(null,null, table, connection);
        }
        return str;
    }
    private Table getTable(Connection connection, String tableName) throws IOException {
        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
        return table;
    }
    private void close(Admin admin, ResultScanner rs, Table table, Connection connection){
        if(admin != null){
            try {
                admin.close();
            } catch (IOException e) {
                log.error("关闭Admin失败",e);
            }
        }
        if(rs != null){
            rs.close();
        }
        if(table != null){
            try {
                table.close();
            } catch (IOException e) {
                log.error("关闭Table失败",e);
            }
        }
        // 释放连接
        if (Objects.nonNull(connection)) {
            pool.releaseConnection(connection);
        }
    }
}

ok，现在就可以操作使用了。

以前都是在非Spring环境下使用Hbase的，一开始会出现：当服务使用时间过久，某些会使用hbase的接口调用次数过多的时候，会报【已超过最大的连接数】，只能每一次调用接口后最后一行加上释放连接。（以前的做法每次调用都要在代码里手动获取一个连接）

这次将释放连接都集成在操作服务类的实现方法中，避免了开发接口可能遗漏的错误，可能不会再出现这个问题。

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