栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 前沿技术 > 大数据 > 大数据系统

【面试算法题】内存放不下的大数据URL的相关去重等操作

【面试算法题】内存放不下的大数据URL的相关去重等操作

文章目录

题目一:有10 亿个 url,每个 url 大小小于 56B,要求去重,内存只给你4G题目二:给定a、b两个文件,各存放50亿个url,每个url各占64字节,内存限制是4G,让你找出a、b文件共同的url?题目三:有一个1G大小的一个文件,里面每一行是一个词,词的大小不超过16字节,内存限制大小是1M,要求返回频数最高的100个词。题目四:现有海量日志数据保存在一个超级大的文件中,该文件无法直接读入内存,要求从中提取某天出访问百度次数最多的那个IP。
原文链接1
原文链接2

题目一:有10 亿个 url,每个 url 大小小于 56B,要求去重,内存只给你4G

思路:

1.首先将给定的url调用hash方法计算出对应的hash的value,在10亿的url中相同url必然有着相同的value。

2.将文件的hash table 放到第value%n台机器上。

3.value/n是机器上hash table的值。

将文件分布在多个机器上,这样要处理网路延时。假设有n台机器。

首先hash文件得到hash value v

将文件的hash table 放到第v%n 台机器上。

v/n是机器上hash table的值。

分析:

将文件的url进行hash,得到值value,相同的url的文件具有相同的value,所以会被分配到同一台机器v%n上。在同一台机器上的重复的url文件具有相同的value/n值,如果出现了冲突,不同的url在同一台机器上也可能有相同的value/n值。在每个机器上将value/n值作为key,url值作为value构成hash表进行去重。最后将内存中去重后的hash表中的value值即url写入磁盘。合并磁盘中的各部分url文件,完成去重。

56byte;

4G =41024=4096kb=40961024 byte;


题目二:给定a、b两个文件,各存放50亿个url,每个url各占64字节,内存限制是4G,让你找出a、b文件共同的url?

假如每个url大小为10bytes,那么可以估计每个文件的大小为50G×64=320G,远远大于内存限制的4G,所以不可能将其完全加载到内存中处理,可以采用分治的思想来解决。

Step1:遍历文件a,对每个url求取hash(url)%1000,然后根据所取得的值将url分别存储到1000个小文件(记为a0,a1,…,a999,每个小文件约300M);

Step2:遍历文件b,采取和a相同的方式将url分别存储到1000个小文件(记为b0,b1,…,b999);

巧妙之处:这样处理后,所有可能相同的url都被保存在对应的小文件(a0vsb0,a1vsb1,…,a999vsb999)中,不对应的小文件不可能有相同的url。然后我们只要求出这个1000对小文件中相同的url即可。

Step3:求每对小文件ai和bi中相同的url时,可以把ai的url存储到hash_set/hash_map中。然后遍历bi的每个url,看其是否在刚才构建的hash_set中,如果是,那么就是共同的url,存到文件里面就可以了。

草图如下(左边分解A,右边分解B,中间求解相同url):


题目三:有一个1G大小的一个文件,里面每一行是一个词,词的大小不超过16字节,内存限制大小是1M,要求返回频数最高的100个词。

Step1:顺序读文件中,对于每个词x,取hash(x)%5000,然后按照该值存到5000个小文件(记为f0,f1,…,f4999)中,这样每个文件大概是200k左右,如果其中的有的文件超过了1M大小,还可以按照类似的方法继续往下分,直到分解得到的小文件的大小都不超过1M;

Step2:对每个小文件,统计每个文件中出现的词以及相应的频率(可以采用trie树/hash_map等),并取出出现频率最大的100个词(可以用含100个结点的最小堆),并把100词及相应的频率存入文件,这样又得到了5000个文件;

Step3:把这5000个文件进行归并(类似与归并排序);

草图如下(分割大问题,求解小问题,归并):


题目四:现有海量日志数据保存在一个超级大的文件中,该文件无法直接读入内存,要求从中提取某天出访问百度次数最多的那个IP。

Step1:从这一天的日志数据中把访问百度的IP取出来,逐个写入到一个大文件中;

Step2:注意到IP是32位的,最多有2^32个IP。同样可以采用映射的方法,比如模1000,把整个大文件映射为1000个小文件;

Step3:找出每个小文中出现频率最大的IP(可以采用hash_map进行频率统计,然后再找出频率最大的几个)及相应的频率;

Step4:在这1000个最大的IP中,找出那个频率最大的IP,即为所求。

草图如下:

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/775520.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号