如何将 PySpark Dataframe 列的类型指定为 JSON

How to specify the type of PySpark Dataframe column as JSON

以下是我们的 pyspark 应用程序代码片段。

schema = StructType(
    [
        StructField('name', StringType(), True),
        StructField('version', StringType(), True),
        StructField('requestBody', StringType(), True),
        StructField('id', StringType(), True),
    ]
)

df_new = df.withColumn('value', from_json('value', schema)) \
    .where(col('value.version') == '1') \
    .select(col('value.*'))\
    .na.drop() \
    .withColumn('requestBody', decrypt_udf(col('requestBody')))

df_new.show()

+-------+--------+---------------------------------------------+---+
|   name| version|                                  requestBody| id|
+-------+--------+---------------------------------------------+---+
|kj-test|       1|{"data": {"score": 130, "group": "silver"}}  |  1|
|kj-test|       1|{"data": {"score": 250, "group": "gold"}}    |  2|
|kj-test|       1|{"data": {"score": 330, "group": "platinum"}}|  3|
+-------+--------+---------------------------------------------+---+

decrypt_udf UDF 函数片段:

@udf(returnType=StringType())
def decrypt_udf(encrypted_string: str):
   ...
   ...
   return decrypted_json_str

当我将 spark dataframe 写入 S3 存储桶时,如下所示

df_new.write.mode('overwrite').json(path=s3outputpath)

生成的文件内容如下,这里 requestBody 的值写成 String 因此在双引号中并且也转义了内部双引号。

{"name":"kj-test","version":"1","requestBody":"{\"data\": {\"score\": 130, \"group\": \"silver\"}}","id":"1"}
{"name":"kj-test","version":"2","requestBody":"{\"data\": {\"score\": 250, \"group\": \"gold\"}}","id":"1"}
{"name":"kj-test","version":"3","requestBody":"{\"data\": {\"score\": 330, \"group\": \"platinum\"}}","id":"1"}

但是,我希望 requestBody 的值写成 json,如下所示。

{"name":"kj-test","version":"1","requestBody":{"data": {"score": 130, "group": "silver"}},"id":"1"}

我知道我已经在架构中将 requestBody 的类型指定为字符串 StructField('requestBody', StringType(), True),因此我以这种方式看到了输出。我怎样才能达到我期望的输出?没有 JsonType

这样的类型

编辑:

请注意,我的 requestBody 模式不会总是这样 {"data": {"score": 130, "group": "silver"}}。对于给定的 运行,它是固定的,但另一个 运行 可能具有完全不同的架构。

本质上,需要一种从 json 字符串推断模式的方法。找到一些可能有用的 SO 帖子,将尝试这些:


Spark from_json with dynamic schema

试试下面的代码。 (我没有测试过)

使用 from_json 函数将 requestBody json 字符串转换为结构。

schema = StructType(
    [
        StructField('name', StringType(), True),
        StructField('version', StringType(), True),
        StructField('requestBody', StringType(), True),
        StructField('id', StringType(), True),
    ]
)

requestBody

准备架构
requestSchema=StructType(
    [
        StructField('data', StructType([StructField('group',StringType(),True),StructField('score',LongType(),True)])),
    ]
)
df_new = df.withColumn('value', from_json('value', schema)) \
    .where(col('value.version') == '1') \
    .select(col('value.*'))\
    .withColumn()
    .na.drop() \
    .withColumn('requestBody', from_json('requestBody',requestSchema))
df_new.write.mode('overwrite').json(path=s3outputpath)

在您的 udf 中,添加以下将 python 对象转换为 JSON 字符串的方法:

import json   
@udf(returnType=StringType())
def decrypt_udf(encrypted_string: str):
   ...
   ...
   return json.dumps(decrypted_json_str)

更新的解决方案(我认为这是更好的解决方案)

我们终于使用了另一个聪明的解决方案。在这里,我们定义了一个 udf get_combined_json,它结合了给定 Row 的所有列,然后 returns 一个 json 字符串。导致我们最终的数据框只有一列,这样我们就可以将数据框写成文本文件,这样整个 json 字符串就可以原样写入,没有任何转义。以下是代码片段:

df_new = df.withColumn('value', from_json('value', schema)) \
    .where(col('value.version') == '1') \
    .select(col('value.*'))\
    .na.drop() \
    .withColumn('requestBody', decrypt_udf(col('requestBody')))

df_new.withColumn('combinedColumns', get_combined_json(struct([df_new[x] for x in df_new.columns]))) \
    .select(col('combinedColumns'))\
    .write.mode('overwrite').text(path=output_s3_bucket_path)

...

@udf(returnType=StringType())
def get_combined_json(row: Row):
    return json.dumps({"requestBody": json.loads(row.requestBody),
                       "name": row.name,
                       "version": row.version,
                       "id": row.id})




旧的解决方案

下面是我们如何 derived/inferred 来自 requestBody json 字符串的模式:

request_body_schema = spark_session.read.json(df_new.rdd.map(lambda r: r.requestBody)).schema

然后使用模式更新数据框。这是有效的最终代码:

df_new = df.withColumn('value', from_json('value', schema)) \
    .where(col('value.version') == '1') \
    .select(col('value.*'))\
    .na.drop() \
    .withColumn('requestBody', decrypt_udf(col('requestBody')))

request_body_schema = spark_session.read.json(df_new.rdd.map(lambda r: r.requestBody)).schema

df_new = df_new.withColumn('requestBody', from_json(col('requestBody'), request_body_schema))

df_new.write.mode('overwrite').json(path=output_s3_bucket_path)

写入S3存储桶的输出格式如下:

{"name":"kj-test","version":"1","requestBody":{"data": {"score": 130, "group": "silver"}},"id":"1"}