大数据框架的编写支持很多开发语言，但Java在大数据开发方面有很大的优势，目前流行的大数据Hadoop框架、map-reduce框架，很多部分都是用开源的Java语言编写。目前大数据开发培训学习中，0基础学习大数据的童鞋们，是要先学习Java基础的哦。

JDK8.0是在14年发布的，发布之后推出了新的叫lambda表达式。现在已经几年过去了，很多小伙伴对lambda的使用还不是很熟悉，今天加米谷带着大家快速入门一下lambda表达式。

原创：加米谷大数据-李老师

视频版：https://v.qq/x/page/k07176201l4.html

文字版：

首先看一下lambda表达式其实有个最重要的一个功能就是替代了之前的匿名内部类的使用

现在看一下，在我们的newthread中写了一个匿名内部类那么我们知道这个匿名内部类，就是当前这个runnable这个接口的实现类对象，那么我们知道newthread的这个方法里面本身就要接收一个runnable接口，那么接口作为形参的时候，实参就是要传它的实现类对象，而这个本身就是实现的对象。

接下来我们看一下，lambda表达式对这种代码进行改进，怎么进行改进呢，复制一下代码，取名叫做test02，在这代码当中，newthread这个方法当中已经确定他只能是runnable接口的实现类对象，其他东西不能写进来的，已经固定了。

这里构造方法的参数已经决定了它只能是runnable接口，我不能再写其他东西了，既然是固定的，那么从这里开始大括号到这大括号结束，这一部分表示的就是我实现的对象，那既然已经固定了，只能是runnable的实现类，其他东西是不能写的，那既然是固定的东西，我们就可以删掉。

删掉之后，接下来第二个问题，在我们newrunnable当中，必须复写run方法，接口实现之后方法是必须复写的，方法名只能叫run，既然是这样，那我认为这里也是固定的，也把它删掉，删掉之后到目前为止，我们的代码是不是报错啊？

在lambda表达式当中，推出了一个运算叫做goeson，也就是连接去哪里，那么我们加一个运算符，这个运算符是->，那么这时候一连接代码就正确了，这时候这一串代码我们可以称之为一个lambda表达式。

那lambda表达式的格式是什么呢，其实很简单，它的格式是就是小括号，那小括号里可以有参数列表，然后一个运算符，后面跟上一个表达式，这样的话我们就完成了一个简单的ambda表达式入门，小伙伴们你们学会了吗？想学习更多的大数据技术请持续关注加米谷大数据。

大数据需要学习什么?很多人问过我这个问题。每一次回答完都觉得自己讲得太片面了，总是没有一个合适的契机去好好总结这些内容，直到开始写这篇东西。大数据是近五年兴起的行业，发展迅速，很多技术经过这些年的迭代也变得比较成熟了，同时新的东西也不断涌现，想要保持自己竞争力的唯一办法就是不断学习。

大数据需要的语言 Java

java可以说是大数据最基础的编程语言，据我这些年的经验，我接触的很大一部分的大数据开发都是从Jave Web开发转岗过来的(当然也不是绝对我甚至见过产品转岗大数据开发的，逆了个天)。

一是因为大数据的本质无非就是海量数据的计算，查询与存储，后台开发很容易接触到大数据量存取的应用场景 二就是java语言本事了，天然的优势，因为大数据的组件很多都是用java开发的像HDFS,Yarn,Hbase,MR,Zookeeper等等，想要深入学习，填上生产环境中踩到的各种坑，必须得先学会java然后去啃源码。

说到啃源码顺便说一句，开始的时候肯定是会很难，需要对组件本身和开发语言都有比较深入的理解，熟能生巧慢慢来，等你过了这个阶段，习惯了看源码解决问题的时候你会发现源码真香。

Python和Shell

shell应该不用过多的介绍非常的常用，属于程序猿必备的通用技能。python更多的是用在数据挖掘领域以及写一些复杂的且shell难以实现的日常脚本。

分布式计算

什么是分布式计算?分布式计算研究的是如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多服务器进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。

举个栗子，就像是组长把一个大项目拆分，让组员每个人开发一部分，最后将所有人代码merge，大项目完成。听起来好像很简单，但是真正参与过大项目开发的人一定知道中间涉及的内容可不少。

比如这个大项目如何拆分?任务如何分配?每个人手头已有工作怎么办?每个人能力不一样怎么办?每个人开发进度不一样怎么办?开发过程中组员生病要请长假他手头的工作怎么办?指挥督促大家干活的组长请假了怎么办?最后代码合并过程出现问题怎么办?项目延期怎么办?项目最后黄了怎么办?

仔细想想上面的夺命十连问，其实每一条都是对应了分布式计算可能会出现的问题，具体怎么对应大家思考吧我就不多说了，其实已经是非常明显了。也许有人觉得这些问题其实在多人开发的时候都不重要不需要特别去考虑怎么办，但是在分布式计算系统中不一样，每一个都是非常严重并且非常基础的问题，需要有很好的解决方案。

最后提一下，分布式计算目前流行的工具有：

离线工具Spark，MapReduce等 实时工具Spark Streaming，Storm，Flink等

分布式存储

传统的网络存储系统采用的是集中的存储服务器存放所有数据，单台存储服务器的io能力是有限的，这成为了系统性能的瓶颈，同时服务器的可靠性和安全性也不能满足需求，尤其是大规模的存储应用。

分布式存储系统，是将数据分散存储在多台独立的设备上。采用的是可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。

上图是hdfs的存储架构图，hdfs作为分布式文件系统，兼备了可靠性和扩展性，数据存储3份在不同机器上(两份存在同一机架，一份存在其他机架)保证数据不丢失。由NameNode统一管理元数据，可以任意扩展集群。

主流的分布式数据库有很多hbase，mongoDB，GreenPlum，redis等等等等，没有孰好孰坏之分，只有合不合适，每个数据库的应用场景都不同，其实直接比较是没有意义的。

最后：

大家都知道大数据的技术日新月异，作为一个程序猿想要保持竞争力就必须得不断地学习

2018年2月1日到2日，由工业和信息化部指导，中国信息通信研究院、工业互联网产业联盟联合主办的“2018工业互联网峰会”在北京国家会议中心隆重举行。这次峰会作为党的十九大之后第一次工业互联网大会，贯彻落实党的十九大报告提出的“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”有关要求，推动落实《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》。

我大数据从业者，建了一个大数据资源共享群593188212 每天分享大数据学习资料和学习路线，现在分享一下程序员的现在现状，而往大数据发展需要的技能：

学习大数据，最基本的东西就是hadoop，但是要想学好hadoop还必须掌握很多其他的知识，具体如下：

一、java编程

二、linux操作

三、mysql

四、shell脚本

五、hadoop各个组件原理和操作

六、找一些实际项目练习

基本六步做好就能成为一个初级hadoop开发工程师，如果想再提高就要掌握如下技能：

一、scala语言

二、spark原理及操作

三、spark具体项目练习

四、storm、flink的原理及操作，并结合具体项目练习

虽然题主问的是大数据的入门，但在我看来“大数据”就是数据科学的一个高阶状态。以下内容中除个别情况，我基本上都会使用“数据科学”这个概念。数据科学并没有一个独立的学科体系，统计学，机器学习，数据挖掘，数据库，分布式计算，云计算，信息可视化等技术或方法来对付数据。但从狭义上来看，我认为数据科学就是解决三个问题：

1. data pre-processing;

2. data interpretation；

3.data modeling and analysis.

这也就是我们做数据工作的三个大步骤：

1、原始数据要经过一连串收集、提取、清洗、整理等等的预处理过程，才能形成高质量的数据；

2、我们想看看数据“长什么样”，有什么特点和规律；

3、按照自己的需要，比如要对数据贴标签分类，或者预测，或者想要从大量复杂的数据中提取有价值的且不易发现的信息，都要对数据建模，得到output。

这三个步骤未必严谨，每个大步骤下面可能依问题的不同也会有不同的小步骤，但按我这几年的经验来看，按照这个大思路走，数据一般不会做跑偏。

这样看来，数据科学其实就是门复合型的技术，既然是技术就从编程语言谈起吧，为了简练，只说说R和Python。但既然是荐数据科学方面的书，我这里就不提R/Python编程基础之类的书了，直接上跟数据科学相关的。

1R programming

如果只是想初步了解一下R语言已经R在数据分析方面的应用，那不妨就看看这两本：

R in action：我的R语言大数据101。其实对于一个没有任何编程基础的人来说，一开始就学这本书，学习曲线可能会比较陡峭。但如果配合上一些辅助材料，如官方发布的 R basics （http://cran.r-project.org/doc/contrib/usingR.pdf），stackoverflow上有tag-R的问题集（Newest 'r' Questions），遇到复杂的问题可在上面搜索，总会找到解决方案的。这样一来，用这本书拿来入门学习也问题不大。而且这本书作者写得也比较轻松，紧贴实战。

Data analysis and graphics using R：使用R语言做数据分析的入门书。这本书的特点也是紧贴实战，没有过多地讲解统计学理论，所以喜欢通过情境应用来学习的人应该会喜欢这本入门书。而且这本书可读性比较强，也就是说哪怕你手头没电脑写不了代码，有事没事拿出这本书翻一翻，也能读得进去。

但如果你先用R来从事实实在在的数据工作，那么上面两本恐怕不够，还需要这些：

Modern applied statistics with S：这本书里统计学的理论就讲得比较多了，好处就是你可以用一本书既复习了统计学，又学了R语言。（S/Splus和R的关系就类似于Unix和Linux，所以用S教程学习R，一点问题都没有）。

Data manipulation with R：这本书实务性很强，它教给你怎么从不同格式的原始数据文件里读取、清洗、转换、整合成高质量的数据。当然和任何一本注重实战的书一样，本书也有丰富的真实数据或模拟数据供你练习。对于真正从事数据处理工作的人来说，这本书的内容非常重要，因为对于任何研究，一项熟练的数据预处理技能可以帮你节省大量的时间和精力。否则，你的研究总是要等待你的数据。

R Graphics Cookbook：想用R做可视化，就用这本书吧。150多个recipes，足以帮你应付绝大多数类型的数据。以我现在极业余的可视化操作水平来看，R是最容易做出最漂亮的图表的工具了。

An introduction to statistical learning with application in R：这本书算是著名的the element of statistical learning的姊妹篇，后者更注重统计（机器）学习的模型和算法，而前者所涉及的模型和算法原没有后者全面或深入，但却是用R来学习和应用机器学习的很好的入口。

A handbook of statistical analysis using R：这本书内容同样非常扎实，很多统计学的学生就是用这本书来学习用R来进行统计建模的。

2Python

Think Python，Think Stats，Think Bayes：这是Allen B. Downey写的著名的Think X series三大卷。其实是三本精致的小册子，如果想快速地掌握Python在统计方面的操作，好好阅读这三本书，认真做习题，答案链接在书里有。这三本书学通了，就可以上手用Python进行基本的统计建模了。

Python For Data Analysis：作者是pandas的主要开发者，也正是Pandas使Python能够像R一样拥有dataframe的功能，能够处理结构比较复杂的数据。这本书其实analysis讲得不多，说成数据处理应该更合适。掌握了这本书，处理各种糟心的数据就问题不大了。

Introduction to Python for Econometrics, Statistics and Data Analysis：这本书第一章就告诉你要安装Numpy, Scipy, Matplotlib, Pandas, IPython等等。然后接下来的十好几章就是逐一介绍这几个库该怎么用。很全面，但读起来比较枯燥，可以用来当工具书。

Practical Data Analysis：这本书挺奇葩，貌似很畅销，但作者把内容安排得东一榔头西一棒子，什么都讲一点，但一个都没讲透。这本书可以作为我们学习数据分析的一个索引，看到哪块内容有意思，就顺着它这个藤去摸更多的瓜。

Python Data Visualization Cookbook：用Python做可视化的教材肯定不少，我看过的也就这一本，觉得还不错。其实这类书差别都不会很大，咬住一本啃下来就是王道。

3Exploratory Data Analysis 和 Data Visualization

Exploratory Data Analysis：John Tukey写于1977年的经典老教材，是这一领域的开山之作。如今EDA已经是统计学里的重要一支，但当时还是有很多人对他的工作不屑一顾。可他爱数据，坚信数据可以以一种出人意料的方式呈现出来。正是他的努力，让数据可视化成为一门无比迷人的技术。但这本书不推荐阅读了，内容略过时。要想完整地了解EDA，推荐下一本：

Exploratory Data Analysis with MATLAB：这本书虽然标题带了个MATLAB，但实际上内容几乎没怎么讲MATLAB，只是每讲一个方法的时候就列出对应的MATALB函数。这本书的重要之处在于，这是我读过的讲EDA最系统的一本书，除了对visualization有不输于John Tucky的讲解外，对于高维的数据集，通过怎样的方法才能让我们从中找到潜在的pattern，这本书也做了详尽的讲解。全书所以案例都有对应的MATALB代码，而且还提供了GUI（图形用户界面）。所以这本书学起来还是相当轻松愉悦的。

Visualize This：中译本叫“鲜活的数据”，作者是个“超级数据迷”，建立了一个叫http://flowingdata的网页展示他的数据可视化作品，这本书告诉你该选择什么样的可视化工具，然后告诉你怎样visualize关系型数据、时间序列、空间数据等，最后你就可以用数据讲故事了。

4Machine Learning & Data Mining

这一块就不多说了，不是因为它不重要，而是因为它太太太重要。所以这一部分就推两本书，都是”世界名著“，都比较难读，需要一点点地啃。这两本书拿下，基本就算是登堂入室了。其实作为机器学习的延伸和深化，概率图模型（PGM）和深度学习（deep learning）同样值得研究，特别是后者现在简直火得不得了。但PGM偏难，啃K.Daphne那本大作实在太烧脑，也没必要，而且在数据领域的应用也不算很广。deep learning目前工业界的步子迈得比学术界的大，各个domain的应用如火如荼，但要有公认的好教材问世则还需时日，所以PGM和deep learning这两块就不荐书了。

The Element of Statistical Learning：要学机器学习，如果让我只推荐一本书，我就推荐这本巨著。Hastie、Tibshirani、Friedman这三位大牛写书写得太用心了，大厦建得够高够大，结构也非常严谨，而且很有前瞻性，纳入了很多前沿的内容，而不仅仅是一部综述性的教材。（图表也做得非常漂亮，应该是用R语言的ggplot2做的。）这本书注重讲解模型和算法本身，所以需要具备比较扎实的数理基础，啃起这本书来才不会太吃力。事实上掌握模型和算法的原理非常重要。机器学习（统计学习）的库现在已经非常丰富，即使你没有完全搞懂某个模型或算法的原理和过程，只要会用那几个库，机器学习也能做得下去。但你会发现你把数据代进去，效果永远都不好。但是，当你透彻地理解了模型和算法本身，你再调用那几个库的时候，心情是完全不一样的，效果也不一样。

Data Mining: Concepts and Techniques, by Jiawei Han and Micheline Kamber。数据挖掘的教材汗牛充栋，之所以推荐这本韩家炜爷爷的，是因为虽然他这本书的出发点是应用，但原理上的内容也一点没有落下，内容非常完整。而且紧跟时代，更新的很快，我看过的是第二版，就已经加进去了social network analysis这种当时的前沿内容。现在已经有第三版了，我还没看过，但应该也加入了不少新内容。其实这本书并不难读，只是篇幅较长，啃起来比较耗时。

其实这两本书里单拎出来一块内容可能又是几本书的节奏，比如bayesian方法，再拿出两三本书来讲也不为过，我个人用到的比较多，而且也确实有不少好书。但并非是所有data scientist都要用到，所以这一块就不再细说。

还有一些印象比较深刻的书：

Big Data Glossary：主要讲解大数据处理技术及工具，内容涵盖了NoSQL，MapReduce，Storage，Servers，NLP库与工具包，机器学习工具包，数据可视化工具包，数据清洗，序列化指南等等。总之，是一本辞典式的大数据入门指导。

Mining of Massive Datasets：这本书是斯坦福大学Web Mining的讲义，里面很多内容与韩家炜的Data Mining那本书重合，但这本书里详细地讲了MapReduce的设计原理，PageRank（Google创业时期的核心排序算法，现在也在不断优化更新）讲解得也比较详细。

Developing Analytic Talent：作者是个从事了十几年数据工作的geek，技术博客写得很有个人风格，写的内容都比较偏门，通常只有具备相关数据处理经验的人能体会出来，丝毫不照顾初学者的感受。比如他会谈到当数据流更新太快时该怎么办，或者MapReduce在什么时候不好用的问题，才不管你懂不懂相关基础原理。所以这本书不太适合初学者阅读。这本书其实是作者的博客文章的集结，用how to become a data scientist的逻辑把他近几年的博客文章串联了起来。

Past, Present and Future of Statistical Science：这本书是由COPSS（统计学社主席委员会，由国际各大统计学会的带头人组成）在50周年出版的一本纪念册，里面有50位统计学家每人分别贡献出的一两篇文章，有的回忆了自己当年如何走上统计学这条路，有的探讨了一些统计学的根本问题，有的谈了谈自己在从事的前沿研究，有的则给年轻一代写下了寄语。非常有爱的一本书。

5其他资料

Harvard Data Science：这是H大的Data science在线课，我没有修过，但口碑很好。这门课需要费用8千刀左右，比起华盛顿大学的4千刀的Data science在线课虽贵一倍，但比斯坦福的14千刀要便宜将近一半（而且斯坦福的更偏计算机）。如果想自学，早有好心人分享了slides: （https://drive.google/folderview?id=0BxYkKyLxfsNVd0xicUVDS1dIS0k&usp=sharing）和homeworks and solutions: （https://github/cs109/content）。

PyData：PyData是来自各个domain的用Python做数据的人每年举行一次的聚会，期间会有各路牛人举行一些规模不大的seminar或workshop，有好心人已经把video上传到github，有兴趣的去认领吧（DataTau/datascience-anthology-pydata · GitHub）。

6工具

R/Python/MATLAB（必备）：如果是做数据分析和模型开发，以我的观察来看，使用这三种工具的最多。R生来就是一个统计学家开发的软件，所做的事也自然围绕统计学展开。MATLAB虽然算不上是个专业的数据分析工具，但因为很多人不是专业做数据的，做数据还是为了自己的domain expertise（特别是科学计算、信号处理等），而MATLAB又是个强大无比的Domain expertise工具，所以很多人也就顺带让MATLAB也承担了数据处理的工作，虽然它有时候显得效率不高。Python虽然不是做数据分析的专业软件，但作为一个面向对象的高级动态语言，其开源的生态使Python拥有无比丰富的库，Numpy, Scipy 实现了矩阵运算/科学计算，相当于实现了MATLAB的功能，Pandas又使Python能够像R一样处理dataframe，scikit-learn又实现了机器学习。

SQL（必备）：虽然现在人们都说传统的关系型数据库如Oracle、MySQL越来越无法适应大数据的发展，但对于很多人来说，他们每天都有处理数据的需要，但可能一辈子都没机会接触TB级的数据。不管怎么说，不论是用关系型还是非关系型数据库，SQL语言是必须要掌握的技能，用什么数据库视具体情况而定。

MongoDB（可选）：目前最受欢迎的非关系型数据库NoSQL之一，不少人认为MongoDB完全可以取代mySQL。确实MongoDB方便易用，扩展性强，Web2.0时代的必需品。

Hadoop/Spark/Storm（可选）：MapReduce是当前最著名也是运用最广泛的分布式计算框架，由Google建立。Hadoop是基于MapReduce的框架建立起来的分布式计算系统，Spark更进一步，在MapReduce的思路上利用有向无环图构建了RDD，这样就减少了Map和Reduce之间传递的数据，所以非常适合反复迭代计算的场景。至于存储方面，他们之间的区别就是，Hadoop用硬盘存储数据，Spark用内存存储数据，Storm只接受实时数据流而不存储数据。

OpenRefine（可选）：Google开发的一个易于操作的数据清洗工具，可以实现一些基本的清洗功能。

Tableau（可选）：一个可交互的数据可视化工具，操作简单，开箱即用。而且图表都设计得非常漂亮。专业版1999美刀，终身使用。媒体和公关方面用得比较多。

Gephi（可选）�...

大数据时代，成为一名合格优秀的数据分析师应该是好多人的梦想。不过万丈高楼平地起啊，想成为一名称职的数据师，扎实坚硬的基础是少不了的。所以学习的初步，必须不能过于心急气躁，一定要沉得住气，一步一个脚印，终究会达成目标的。下面就来和大家讲讲怎样进行大数据的入门级学习，希望能给未来大数据分析师的你带来一些帮助。

数据科学并没有一个独立的学科体系，统计学，机器学习，数据挖掘，数据库，分布式计算，云计算，信息可视化等技术或方法来对付数据。

但从狭义上来看，我认为数据科学就是解决三个问题：

1. data pre-processing;(数据预处理）

2. data interpretation；（数据解读）

3.data modeling and analysis.（数据建模与分析）

这也就是我们做数据工作的三个大步骤：

1、原始数据要经过一连串收集、提取、清洗、整理等等的预处理过程，才能形成高质量的数据；

2、我们想看看数据“长什么样”，有什么特点和规律；

3、按照自己的需要，比如要对数据贴标签分类，或者预测，或者想要从大量复杂的数据中提取有价值的且不易发现的信息，都要对数据建模。

学习大数据需要的工具

R/Python/MATLAB(必备)：如果是做数据分析和模型开发，以我的观察来看，使用这三种工具的最多。R生来就是一个统计学家开发的软件，所做的事也自然围绕统计学展开。MATLAB虽然算不上是个专业的数据分析工具，但因为很多人不是专业做数据的，做数据还是为了自己的domain expertise(特别是科学计算、信号处理等)，而MATLAB又是个强大无比的Domain expertise工具，所以很多人也就顺带让MATLAB也承担了数据处理的工作，虽然它有时候显得效率不高。Python虽然不是做数据分析的专业软件，但作为一个面向对象的高级动态语言，其开源的生态使Python拥有无比丰富的库，Numpy, Scipy 实现了矩阵运算/科学计算，相当于实现了MATLAB的功能，Pandas又使Python能够像R一样处理dataframe，scikit-learn又实现了机器学习。

SQL(必备)：虽然现在人们都说传统的关系型数据库如Oracle、MySQL越来越无法适应大数据的发展，但对于很多人来说，他们每天都有处理数据的需要，但可能一辈子都没机会接触TB级的数据。不管怎么说，不论是用关系型还是非关系型数据库，SQL语言是必须要掌握的技能，用什么数据库视具体情况而定。

MongoDB(可选)：目前最受欢迎的非关系型数据库NoSQL之一，不少人认为MongoDB完全可以取代mySQL。确实MongoDB方便易用，扩展性强，Web2.0时代的必需品。

hadoop/Spark/Storm(可选): MapReduce是当前最著名也是运用最广泛的分布式计算框架，由Google建立。Hadoop/Spark/storm都是基于MapReduce的框架建立起来的分布式计算系统，要说他们之间的区别就是，Hadoop用硬盘存储数据，Spark用内存存储数据，Storm只接受实时数据流而不存储数据。一言以蔽之，如果数据是离线的，如果数据比较复杂且对处理速度要求一般，就Hadoop，如果要速度，就Spark，如果数据是在线的实时的流数据，就Storm。

OpenRefine(可选)：Google开发的一个易于操作的数据清洗工具，可以实现一些基本的清洗功能。

Tableau(可选)：一个可交互的数据可视化工具，操作简单，开箱即用。而且图表都设计得非常漂亮。专业版1999美刀，终身使用。媒体和公关方面用得比较多。

Gephi(可选)：跟Tableau类似，都是那种可交互的可视化工具，不需要编程基础，生成的图表在美学和设计上也是花了心血的。更擅长复杂网络的可视化。

最基本的也就这些了，千锋教育是一家口碑不错的学校，可以去了解一下。

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大数据无处不在。在时下这个年代，不管你喜欢与否，在运营一个成功的商业的过程中都有可能会遇到它。

什么是大数据？

大数据就像它看起来那样——有大量的数据。单独而言，你能从单一的数据获取的洞见穷其有限。但是结合复杂数学模型以及强大计算能力的TB级数据，却能创造出人类无法制造的洞见。大数据分析提供给商业的价值是无形的，并且每天都在超越人类的能力。

大数据分析的第一步就是要收集数据本身，也就是众所周知的“数据挖掘”。大部分的企业处理着GB级的数据，这些数据有用户数据、产品数据和地理位置数据。今天，我将会带着大家一起探索如何用Python进行大数据挖掘和分析？

为什么选择Python?

Python最大的优点就是简单易用。这个语言有着直观的语法并且还是个强大的多用途语言。这一点在大数据分析环境中很重要，并且许多企业内部已经在使用Python了，比如Google，YouTube，迪士尼等。还有，Python是开源的，并且有很多用于数据科学的类库。

现在，如果你真的要用Python进行大数据分析的话，毫无疑问你需要了解Python的语法，理解正则表达式，知道什么是元组、字符串、字典、字典推导式、列表和列表推导式——这只是开始。

数据分析流程

一般可以按“数据获取-数据存储与提取-数据预处理-数据建模与分析-数据可视化”这样的步骤来实施一个数据分析项目。按照这个流程，每个部分需要掌握的细分知识点如下：

数据获取：公开数据、Python爬虫

外部数据的获取方式主要有以下两种。

第一种是获取外部的公开数据集，一些科研机构、企业、政府会开放一些数据，你需要到特定的网站去下载这些数据。这些数据集通常比较完善、质量相对较高。

另一种获取外部数据的方式就是爬虫。

比如你可以通过爬虫获取招聘网站某一职位的招聘信息，爬取租房网站上某城市的租房信息，爬取豆瓣评分评分最高的电影列表，获取知乎点赞排行、网易云音乐评论排行列表。基于互联网爬取的数据，你可以对某个行业、某种人群进行分析。

在爬虫之前你需要先了解一些 Python 的基础知识：元素（列表、字典、元组等）、变量、循环、函数………

以及，如何用 Python 库（urllib、BeautifulSoup、requests、scrapy）实现网页爬虫。

掌握基础的爬虫之后，你还需要一些高级技巧，比如正则表达式、使用cookie信息、模拟用户登录、抓包分析、搭建代理池等等，来应对不同网站的反爬虫限制。

数据存取：SQL语言

在应对万以内的数据的时候，Excel对于一般的分析没有问题，一旦数据量大，就会力不从心，数据库就能够很好地解决这个问题。而且大多数的企业，都会以SQL的形式来存储数据。

SQL作为最经典的数据库工具，为海量数据的存储与管理提供可能，并且使数据的提取的效率大大提升。你需要掌握以下技能：

提取特定情况下的数据

数据库的增、删、查、改

数据的分组聚合、如何建立多个表之间的联系

数据预处理：Python（pandas）

很多时候我们拿到的数据是不干净的，数据的重复、缺失、异常值等等，这时候就需要进行数据的清洗，把这些影响分析的数据处理好，才能获得更加精确地分析结果。

对于数据预处理，学会 pandas （Python包）的用法，应对一般的数据清洗就完全没问题了。需要掌握的知识点如下：

选择：数据访问

缺失值处理：对缺失数据行进行删除或填充

重复值处理：重复值的判断与删除

异常值处理：清除不必要的空格和极端、异常数据

相关操作：描述性统计、Apply、直方图等

合并：符合各种逻辑关系的合并操作

分组：数据划分、分别执行函数、数据重组

Reshaping：快速生成数据透视表

概率论及统计学知识

需要掌握的知识点如下：

基本统计量：均值、中位数、众数、百分位数、极值等

其他描述性统计量：偏度、方差、标准差、显著性等

其他统计知识：总体和样本、参数和统计量、ErrorBar

概率分布与假设检验：各种分布、假设检验流程

其他概率论知识：条件概率、贝叶斯等

有了统计学的基本知识，你就可以用这些统计量做基本的分析了。你可以使用 Seaborn、matplotlib 等（python包）做一些可视化的分析，通过各种可视化统计图，并得出具有指导意义的结果。

Python 数据分析

掌握回归分析的方法，通过线性回归和逻辑回归，其实你就可以对大多数的数据进行回归分析，并得出相对精确地结论。这部分需要掌握的知识点如下：

回归分析：线性回归、逻辑回归

基本的分类算法：决策树、随机森林……

基本的聚类算法：k-means……

特征工程基础：如何用特征选择优化模型

调参方法：如何调节参数优化模型

Python 数据分析包：scipy、numpy、scikit-learn等

在数据分析的这个阶段，重点了解回归分析的方法，大多数的问题可以得以解决，利用描述性的统计分析和回归分析，你完全可以得到一个不错的分析结论。

当然，随着你实践量的增多，可能会遇到一些复杂的问题，你就可能需要去了解一些更高级的算法：分类、聚类。

然后你会知道面对不同类型的问题的时候更适合用哪种算法模型，对于模型的优化，你需要去了解如何通过特征提取、参数调节来提升预测的精度。

你可以通过 Python 中的 scikit-learn 库来实现数据分析、数据挖掘建模和分析的全过程。

总结：

其实做数据挖掘不是梦，5步就能让你成为一个Python爬虫高手!

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大数据具体是怎样的存在，不同的人，不同的立场有不同的看法。也可以抽象为大数据不仅仅是一种概念那么简单，更是一种方法。最终的目的就是通过分析和挖掘全量的非抽样的数据辅助服务决策。

很对人对于大数据没有清晰的认识，大数据一方面是基于海量的数据，另一方面最为重要的最有就是能我们是生活变得更加方便，能够依据个人喜好偏好，推荐为你有用的信息，减少我们搜寻浪费的时间，也能提高工作效率，筛出无用数据。随着IT互联网的发展，数据信息的不断增加，数据的积累越来越多，处理速度也越来越快，对数据从不同维度运用不同模型进行分析处理，数据结果也更加准确，而最终使的数据为我们的决策服务。大数据学习资料分享群119599574

同时依靠大数据企业和公司可以通过互联网非常方便的搜集信息，然后进行筛选调研，问答然后做出更加完善的产品，产品的更新周期也会大大缩短，省去了之前花费大量人力财力去市场调研的繁琐，同时这种结果也更加清晰准确。

大数据分析的五个基本方面：

1.大数据挖掘

大数据最主要的就是数据挖掘，这也是其核心所在。同时依据不同的格式和数据类型，使得数据呈现更加科学的技术特点，因为有这些数据挖掘的算法才能更快速的处理大数据。

2.大数据语擎

大数据分析广泛应用于网络数据挖掘，精准判断用户需求。

3.大数据预测性分析能力

从大数据中挖掘出特点，大数据分析最终要的应用领域之一就是预测性分析，通过科学的建立模型，之后便可以通过模型带入新的数据，从而预测未来的数据。

4.大数据管理

高质量的数据和有效的数据管理，无论是在学术研究还是在商业应用领域，都能够保证分析结果的真实和有价值。

5.大数据可视化

可视化分析能够直观的呈现大数据特点，同时能够非常容易被读者所接受，就如同看图说话一样简单明了。

大数据可应用于各行各业，将人们收集到的庞大数据进行分析整理，实现资讯的有效利用。基于大数据庞大的数据量，大数据必然无法用人脑来推算、估测，或者用单台的计算机进行处理，必须采用分布式计算架构，依托云计算的分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术，因此，大数据的挖掘和处理还需要依托云技术才能实现。

大数据的前景和意义也就不言而喻了，未来，大数据能够对大量、动态、能持续的数据，通过运用新系统、新工具、新模型的挖掘，从而获得具有洞察力和新价值的东西。源于互联网的发展，收集数据的门槛越来越低，收集数据变成一件简单的事情，这些海量的数据中是含有无穷的信息和价值的，如何更好的提炼出有价值的信息，这就体现大数据的用途了。

大数据的本质是什么？大数据的本质还是数据，只是数据量比以前大了一点，从数据的角度看，数据库的价值不在于其本身，而在于其分析后的商业价值。

为什么要学习大数据？

1、潮流趋势

大数据行业需求大，又一次引领技术大变革大潮，智者会审时度势、寻觅良机

2、高薪就业

作为中国官方重点扶持的战略性新兴产业，国家对大数据发展大力支持，大数据产业已逐步从概念走向落地“大数据”和虚拟化量大热门领域得到了广泛关注和重视，90%企业都在用大数据。

3、乐趣无穷

学了大数据，薪酬年年飞，拦都拦不住，做好出任CEO，迎娶白富美，登上人生巅峰的准备。

互联网的时代只有两种学习，高效学习和终身学习，而在线学习是实现高校学习的捷径别人数年学习才能掌握的技能您只需6个月！

你是否意识到这是你人生中的一个重要转机？能不能抓住这个时代的机遇，就在于你对大数据信息的应用和获取。而如何成为大数据时代的弄潮儿，掌握当下最紧缺的软件技能是关键！Google，BAT……都在急需掌握大数据的人才！无论你是精通大数据的哪一类，都将在未来职场脱颖而出！

大数据分析的五个基本方面

1、可视化分析

大数据分析的使用者有大数据分析专家，同时还有普通用户，但是他们二者对于大数据分析最基本的要求就是可视化分析，因为可视化分析能够直观的呈现大数据特点，同时能够非常容易被读者所接受，就如同看图说话一样简单明了。

2、数据挖掘算法

大数据分析的理论核心就是数据挖掘算法，各种数据挖掘的算法基于不同的数据类型和格式才能更加科学的呈现出数据本身具备的特点，也正是因为这些被全世界统计学家所公认的各种统计方法（可以称之为真理）才能深入数据内部，挖掘出公认的价值。另外一个方面也是因为有这些数据挖掘的算法才能更快速的处理大数据，如果一个算法得花上好几年才能得出结论，那大数据的价值也就无从说起了。

3、预测性分析能力

大数据分析最终要的应用领域之一就是预测性分析，从大数据中挖掘出特点，通过科学的建立模型，之后便可以通过模型带入新的数据，从而预测未来的数据。

4、语义引擎

大数据分析广泛应用于网络数据挖掘，可从用户的搜索关键词、标签关键词、或其他输入语义，分析，判断用户需求，从而实现更好的用户体验和广告匹配。

5、数据质量和数据管理

大数据分析离不开数据质量和数据管理，高质量的数据和有效的数据管理，无论是在学术研究还是在商业应用领域，都能够保证分析结果的真实和有价值。大数据分析的基础就是以上五个方面，当然更加深入大数据分析的话，还有很多很多更加有特点的、更加深入的、更加专业的大数据分析方法。

如何选择适合的数据分析工具

要明白分析什么数据，大数据要分析的数据类型主要有四大类：

1、交易数据（TRANSACTION DATA）

大数据平台能够获取时间跨度更大、更海量的结构化交易数据，这样就可以对更广泛的交易数据类型进行分析，不仅仅包括POS或电子商务购物数据，还包括行为交易数据，例如Web服务器记录的互联网点击流数据日志。

2、人为数据（HUMAN-GENERATED DATA）

非结构数据广泛存在于电子邮件、文档、图片、音频、视频，以及通过博客、维基，尤其是社交媒体产生的数据流。这些数据为使用文本分析功能进行分析提供了丰富的数据源泉。

3、移动数据（MOBILE DATA）

能够上网的智能手机和平板越来越普遍。这些移动设备上的App都能够追踪和沟通无数事件，从App内的交易数据（如搜索产品的记录事件）到个人信息资料或状态报告事件（如地点变更即报告一个新的地理编码）。

4、机器和传感器数据（MACHINE AND SENSOR DATA）

这包括功能设备创建或生成的数据，例如智能电表、智能温度控制器、工厂机器和连接互联网的家用电器。这些设备可以配置为与互联网络中的其他节点通信，还可以自动向中央服务器传输数据，这样就可以对数据进行分析。机器和传感器数据是来自新兴的物联网（IoT）所产生的主要例子。来自物联网的数据可以用于构建分析模型，连续监测预测性行为（如当传感器值表示有问题时进行识别），提供规定的指令（如警示技术人员在真正出问题之前检查设备）。

数据分析工具达到哪些要求和目的？

能应用高级的分析算法和模型提供分析以大数据平台为引擎，比如Hadoop或其他高性能分析系统能够适用于多种数据源的结构化和非结构化数据随着用于分析模型的数据的增加，能够实现扩展分析模型可以，或者已经集成到数据可视化工具能够和其他技术集成

另外，工具必须包含必备的一些功能，包括集成算法和支持数据挖掘技术，包括（但不限于）：

集群和细分：把一个大的实体分割拥有共同特征的小团体。比如分析收集来的客户，确定更细分的目标市场。分类：把数据组织进预定类别。比如根据细分模型决定客户改如何进行分类。恢复：用于恢复从属变量和一个及一个以上独立变量之间的关系，帮助决定从属变量如何根据独立变量的变化而变化。比如使用地理数据、净收入、夏日平均温度和占地面积预测财产的未来走向。联合和项目集挖掘：在大数据集中寻找变量之间的相关关系。比如它可以帮助呼叫中心代表提供基于呼叫者客户细分、关系和投诉类型的更精准的信息。相似性和联系：用于非直接的集群算法。相似性积分算法可用于决定备用集群中实体的相似性。神经网络：用于机器学习的非直接分析。

人们通过数据分析工具了解什么？

数据科学家们，他们想使用更复杂的数据类型实现更复杂的分析，熟知如何设计，如何应用基础模型来评估内在倾向性或偏差。业务分析师，他们更像是随性的用户，想要用数据来实现主动数据发现，或者实现现有信息和部分预测分析的可视化。企业经理，他们想要了解模型和结论。IT开发人员，他们为以上所有类用户提供支持。

如何选择最适合的大数据分析软件？

分析师的专业知识和技能。有些工具的目标受众是新手用户，有的是专业数据分析师，有的则是针对这两种受众设计的。

分析多样性。

根据不同的用户案例和应用，企业用户可能需要支持不同类型的分析功能，使用特定类型的建模（例如回归、聚类、分割、行为建模和决策树）。这些功能已经能够广泛支持高水平、不同形式的分析建模，但是还是有一些厂商投入数十年的精力，调整不同版本的算法，增加更加高级的功能。理解哪些模型与企业面临的问题最相关，根据产品如何最好地满足用户的业务需求进行产品评估，这些都非常重要。

数据范围分析。

要分析的数据范围涉及很多方面，如结构化和非结构化信息，传统的本地数据库和数据仓库、基于云端的数据源，大数据平台（如Hadoop）上的数据管理等。但是，不同产品对非传统数据湖（在Hadoop内或其他用于提供横向扩展的NoSQL数据管理系统内）上的数据管理提供的支持程度不一。如何选择产品，企业必须考虑获取和处理数据量及数据种类的特定需求。

协作。

企业规模越大，越有可能需要跨部门、在诸多分析师之间分享分析、模型和应用。企业如果有很多分析师分布在各部门，对结果如何进行解释和分析，可能会需要增加更多的共享模型和协作的方法。

许可证书和维护预算。

几乎所有厂商的产品都分不同的版本，购买费用和整个运营成本各不相同。许可证书费用与特性、功能、对分析数据的量或者产品可使用的节点数的限制成正比。

易用性。

没有统计背景的商业分析师是否也能够轻松地开发分析和应用呢？确定产品是否提供了方便开发和分析的可视化方法。

非结构化数据使用率。

确认产品能够使用不同类型的非结构化数据（文档、电子邮件、图像、视频、演示文稿、社交媒体渠道信息等），并且能够解析和利用收到的信息。

可扩展性和可伸缩性。

随着数据量的不断增长和数据管理平台的不断扩展，要评估不同的分析产品如何跟随处理与存储容量的增长而增长。

三、如何区分三个大数据热门职业——数据科学家、数据工程师、数据分析师

随着大数据的愈演愈热，相关大数据的职业也成为热门，给人才发展带来带来了很多机会。数据科学家、数据工程师、数据分析师已经成为大数据行业最热门的职位。它们是如何定义的？具体是做什么工作的？需要哪些技能？让我们一起来看看吧。

这3个职业是如何定位的？

数据科学家是个什么样的存在数据科学家是指能采用科学方法、运用数据挖掘工具对复杂多量的数字、符号、文字、网址、音频或视频等信息进行数字化重现与认识，并能寻找新的数据洞察的工程师或专家(不同于统计学家或分析师)。数据工程师是如何定义的

数据工程师一般被定义成“深刻理解统计学科的明星软件工程师”。如果你正为一个商业问题烦恼，那么你需要一个数据工程师。他们的核心价值在 于他们借由清晰数据创建数据管道的能力。充分了解文件系统，分布式计算与数据库是成为一位优秀数据工程师的必要技能。

数据工程师对演算法有相当好的理解。因此，数据工程师理应能运行基本数据模型。商业需求的高端化催生了演算高度复杂化的需求。很多时 候，这些需求超过了数据工程师掌握知识范围，这个时候你就需要打电话寻求数据科学家的帮助。

数据分析师该如何理解数据分析师指的是不同行业中，专门从事行业数据搜集、整理、分析，并依据数据做出行业研究、评估和预测的专业人员。他们知道如何提出正确的问题，非常善于数据分析，数据可视化和数据呈现。

这3个职业具体有什么职责？

数据科学家的工作职责数据科学家倾向于用探索数据的方式来看待周围的世界。把大量散乱的数据变成结构化的可供分析的数据，还要找出丰富的数据源，整合其他可能不完整的数据源，并清理成结果数据集。新的竞争环境中，挑战不断地变化，新数据不断地流入，数据科学家需要帮助决策者穿梭于各种分析，从临时数据分析到持续的数据交互分析。当他们有所发现，便交流他们的发现，建议新的业务方向。他们很有创造力的展示视觉化的信息，也让找到的模式清晰而有说服力。把蕴含在数据中的规律建议给Boss，从而影响产品，流程和决策。数据工程师的工作职责分析历史、预测未来、优化选择，这是大数据工程师在“玩数据”时最重要的三大任务。通过这三个工作方向，他们帮助企业做出更好的商业决策。大数据工程师一个很重要的工作，就是通过分析数据来找出过去事件的特征。比如，腾讯的数据团队正在搭建一个数据仓库，把公司所有网络平台上数量庞大、不规整的数据信息进行梳理，总结出可供查询的特征，来支持公司各类业务对数据的需求，包括广告投放、游戏开发、社交网络等。找出过去事件的特征，最大的作用是可以帮助企业更好地认识消费者。通过分析用户以往的行为轨迹，就能够了解这个人，并预测他的行为。通过引入关键因素，大数据工程师可以预测未来的消费趋势。在阿里妈妈的营销平台上，工程师正试图通过引入气象数据来帮助淘宝卖家做生意。比如今年夏天不热，很可能某些产品就没有去年畅销，除了空调、电扇，背心、游泳衣等都可能会受其影响。那么我们就会建立气象数据和销售数据之间的关系，找到与之相关的品类，提前警示卖家周转库存。根据不同企业的业务性质，大数据工程师可以通过数据分析来达到不同的目的。以腾讯来说，能反映大数据工程师工作的最简单直接的例子就是选项测试（ABTest），即帮助产品经理在A、B两个备选方案中做出选择。在过去，决策者只能依据经验进行判断，但如今大数据工程师可以通过大范围地实时测试—比如，在社交网络产品的例子中，让一半用户看到A界面，另一半使用B界面，观察统计一段时间内的点击率和转化率，以此帮助市场部做出最终选择。数据分析师的工作职责互联网本身具有数字化和互动性的特征，这种属性特征给数据搜集、整理、研究带来了革命性的突破。以往“原子世界”中数据分析师要花较高的成本（资金、资源和时间）获取支撑研究、分析的数据，数据的丰富性、全面性、连续性和及时性都比互联网时代差很多。与传统的数据分析师相比，互联网时代的数据分析师面临的不是数据匮乏，而是数据过剩。因此，互联网时代的数据分析师必须学会借助技术手段进行高效的数据处理。更为重要的是，互联网时代的数据分析师要不断在数据研究的方法论方面进行创新和突破。就行业而言，数据分析师的价值与此类似。就新闻出版行业而言，无论在任何时代，媒体运营者能否准确、详细和及时地了解受众状况和变化趋势，都是媒体成败的关键。

此外，对于新闻出版等内容产业来说，更为关键的是，数据分析师可以发挥内容消费者数据分析的职能，这是支撑新闻出版机构改善客户服务的关键职能。

想要从事这3个职业需要掌握什么技能？

A. 数据科学家需要掌握的技能

1、计算机科学

一般来说，数据科学家大多要求具备编程、计算机科学相关的专业背景。简单来说，就是对处理大数据所必需的hadoop、Mahout等大规模并行处理技术与机器学习相关的技能。

2、数学、统计、数据挖掘等

除了数学、统计方面的素养之外，还需要具备使用SPSS、SAS等主流统计分析软件的技能。其中，面向统计分析的开源编程语言及其运行环境“R”最近备受瞩目。R的强项不仅在于其包含了丰富的统计分析库，而且具备将结果进行可视化的高品质图表生成功能，并可以通过简单的命令来运行。此外，它还具备称为CRAN(TheComprehensive R Archive Network)的包扩展机制，通过导入扩展包就可以使用标准状态下所不支持的函数和数据集。

3、数据可视化(Visualization)

信息的质量很大程度上依赖于其表达方式。对数字罗列所组成的数据中所包含的意义进行分析，开发Web原型，使用外部API将图表、地图、Dashboard等其他服务统一起来，从而使分析结果可视化，这是对于数据科学家来说十分重要...

1.Linux基础和分布式集群技术

学完此阶段可掌握的核心能力：

熟练使用Linux，熟练安装Linux上的软件，了解熟悉负载均衡、高可靠等集群相关概念，搭建互联网高并发、高可靠的服务架构；

学完此阶段可解决的现实问题：

搭建负载均衡、高可靠的服务器集群，可以增大网站的并发访问量，保证服务不间断地对外服务；

学完此阶段可拥有的市场价值：

具备初级程序员必要具备的Linux服务器运维能力。

1.内容介绍：关注作者：需要大数据学习视频资料可以加我QQ群，此文里面连起来的数字，你会找到我的

在大数据领域，使用最多的操作系统就是Linux系列，并且几乎都是分布式集群。该课程为大数据的基础课程，主要介绍Linux操作系统、Linux常用命令、Linux常用软件安装、Linux网络、防火墙、Shell编程等。

2.案例：搭建互联网高并发、高可靠的服务架构。

2.离线计算系统课程阶段

1. 离线计算系统课程阶段

Hadoop核心技术框架

学完此阶段可掌握的核心能力：欢迎加入722680258零基础到项目实战

1、通过对大数据技术产生的背景和行业应用案例了解hadoop的作用；2、掌握hadoop底层分布式文件系统HDFS的原理、操作和应用开发；3、掌握MAPREDUCE分布式运算系统的工作原理和分布式分析应用开发；4、掌握Hive数据仓库工具的工作原理及应用开发。

学完此阶段可解决的现实问题：

1、熟练搭建海量数据离线计算平台；2、根据具体业务场景设计、实现海量数据存储方案；3、根据具体数据分析需求实现基于mapreduce的分布式运算程序；

学完此阶段可拥有的市场价值：

具备企业数据部初级应用开发人员的能力

1.1 HADOOP快速入门

1.1.1 hadoop知识背景

什么是hadoop、hadoop产生背景、hadoop在大数据云计算中的位置和关系、国内hadoop的就业情况分析及课程大纲介绍

国内外hadoop应用案例介绍

分布式系统概述、hadoop生态圈及各组成部分的简介

1.1.2 HIVE快速入门

hive基本介绍、hive的使用、数据仓库基本知识

1.1.3 数据分析流程案例

web点击流日志数据挖掘的需求分析、数据来源、处理流程、数据分析结果导出、数据展现

1.1.4 hadoop数据分析系统集群搭建

集群简介、服务器介绍、网络环境设置、服务器系统环境设置、JDK环境安装、hadoop集群安装部署、集群启动、集群状态测试

HIVE的配置安装、HIVE启动、HIVE使用测试

1.2 HDFS详解

1.2.1 HDFS的概念和特性

什么是分布式文件系统、HDFS的设计目标、HDFS与其他分布式存储系统的优劣势比较、HDFS的适用场景

1.2.2 HDFS的shell操作

HDFS命令行客户端启动、HDFS命令行客户端的基本操作、命令行客户端支持的常用命令、常用参数介绍

1.2.3 HDFS的工作机制

HDFS系统的模块架构、HDFS写数据流程、HDFS读数据流程

NAMENODE工作机制、元数据存储机制、元数据手动查看、元数据checkpoint机制、NAMENODE故障恢复、DATANODE工作机制、DATANODE动态增减、全局数据负载均衡

1.2.4 HDFS的java应用开发

搭建开发环境、获取api中的客户端对象、HDFS的java客户端所具备的常用功能、HDFS客户端对文件的常用操作实现、利用HDFS的JAVA客户端开发数据采集和存储系统

1.3 MAPREDUCE详解

1.3.1 MAPREDUCE快速上手

为什么需要MAPREDUCE、MAPREDUCE程序运行演示、MAPREDUCE编程示例及编程规范、MAPREDUCE程序运行模式、MAPREDUCE程序调试debug的几种方式

1.3.2 MAPREDUCE程序的运行机制

MAPREDUCE程序运行流程解析、MAPTASK并发数的决定机制、MAPREDUCE中的combiner组件应用、MAPREDUCE中的序列化框架及应用、MAPREDUCE中的排序、MAPREDUCE中的自定义分区实现、MAPREDUCE的shuffle机制、MAPREDUCE利用数据压缩进行优化、MAPREDUCE程序与YARN之间的关系、MAPREDUCE参数优化

通过以上各组件的详解，深刻理解MAPREDUCE的核心运行机制，从而具备灵活应对各种复杂应用场景的能力

MAPREDUCE实战编程案例：通过一个实战案例来熟悉复杂MAPREDUCE程序的开发。该程序是从nginx服务器产生的访问服务器中计算出每个访客的访问次数及每次访问的时长。原始数据样例如下：

通过一系列的MAPREDUCE程序——清洗、过滤、访问次数及时间分析，最终计算出需求所要的结果，用于支撑页面展现：

1.4 HIVE增强

1.4.1 HIVE基本概念

HIVE应用场景、HIVE内部架构、HIVE与hadoop的关系、HIVE与传统数据库对比、HIVE的数据存储机制、HIVE的运算执行机制

1.4.2 HIVE基本操作

HIVE中的DDL操作、HIVE中的DML操作、在HIVE中如何实现高效的JOIN查询、HIVE的内置函数应用、HIVE shell的高级使用方式、HIVE常用参数配置、HIVE自定义函数和TRANSFORM的使用技巧、HIVE UDF开发实例

1.4.3 HIVE高级应用

HIVE执行过程分析及优化策略、HIVE在实战中的最佳实践案例、HIVE优化分类详解、HIVE实战案例--数据ETL、HIVE实战案例--用户访问时长统计

HIVE实战案例--级联求和报表实例：

离线数据挖掘系统

学完此阶段可掌握的核心能力：

1、通过对数据仓库知识的加强初步掌握数据仓库的核心概念和设计流程;2、通过对HADOOP生态圈关键辅助工具的学习掌握hadoop分析系统的整合能力;3、通过电商系统点击流日志数据挖掘系统实战项目，掌握hadoop离线数据挖掘系统从数据采集、入库、分析及报表展现的整套流程

学完此阶段可解决的现实问题：

1、可根据企业具体场景设计海量数据分析系统的通用架构2、根据具体场景的特点有针对性地调整数据分析各环节的技术选型;3、根据具体需求搭建起整套离线数据分析系统;4、简单数据仓库模型的设计和架构5、各环节具体功能模块的开发实现

学完此阶段可拥有的市场价值：

具备企业数据部中高级应用开发和初级架构师能力

2.1 数据仓库增强

2.1.1 数据仓库及数据模型入门

什么是数据仓库、数据仓库的意义、数据仓库核心概念、数据仓库的体系结构

2.1.2 数据仓库设计

建立数据仓库的步骤、数据的抽取、数据的转换、数据的加载、什么是数据模型、数据模型的常见类型、如何设计数据模型、如何选择数据建模的架构

典型数据模型——星型建模实例

2.1.3 数据仓库建模样例

业务建模、领域建模、逻辑建模、物理建模

web点击流日志分析系统数据仓库设计实战：

通过对数据特点和业务需求的分析，关系梳理，设计出一个主题明确、层次合理的数据模型

2.2 离线辅助系统

2.2.1 数据采集系统

数据采集概念介绍

FLUME日志采集框架介绍、FLUME工作机制、FLUME核心组件、FLUME参数配置说明、FLUME采集nginx日志实战案例

2.2.2 任务调度系统

任务调度系统概念介绍、常用任务调度工具比较、OOZIE介绍、OOZIE核心概念、OOZIE的配置说明、OOIZE实现mapreduce/hive等任务调度实战案例

2.2.3 数据导出

数据导出概念介绍、SQOOP基础知识、SQOOP原理及配置说明、SQOOP数据导入实战、SQOOP数据导出实战、SQOOP批量作业操作

2.3 web点击流日志分析系统实战项目

2.3.1 项目介绍

1. 在PC时代，营销的核心是购买，在移动互联网时代，其核心是如何实现用户个性化互动，对用户传播更为精准化的内容，而实现这一核心的基础就是对数据的管理和分析——数据驱动型商业模型。

2. 各类互联网服务产品(如网站、APP)都可以通过前端技术获取用户的详细行为数据(如访问的页面，点击的区域、登陆的频次、注册行为、购买的行为等)，将这些点击流日志数据与后台商业数据综合起来，就可以挖掘对公司运营决策意义非凡的商业价值。

3. 本项目则是一个用大数据技术平台实现的点击流日志分析数据挖掘系统，项目内容涵盖一个典型数据挖掘系统中，包括需求分析、数据采集、数据存储管理、数据清洗、数据仓库设计、ETL、业务模型统计分析、数据可视化的全部流程。

2.3.2 需求分析

什么是点击流日志、点击流日志的商业价值、点击流日志分析需求

业务模型指标体系设计——流量分析、来源分析、受访分析、访客分析、转化率分析

2.3.3 系统设计及开发

1. 系统架构设计

2. 数据采集设计及开发——数据格式、数据内容分析、数据生成规律、采集系统技术选型解析、FLUME采集系统实现

3. 数据存储设计及开发——存储技术选型、存储业务流程解析、存储目录规划及文件命名规则、小文件合并实现

4. 数据统计设计及开发——数据预处理、数据加载、原始数据表的创建、数据入库、数据ETL

5. 报表统计设计——数据模型设计、事实表设计、维度表梳理

6. 业务指标设计及开发——PV统计(时间维度、终端维度、地域维度)、来访次数统计(时间维度、地域维度、终端维度)、独立访客统计(时间维度、终端维度、地域维度)、受访页面统计(时间维度、栏目维度)、页面热点图、转化率分析、来源关键词分析、来源搜索引擎分析、来源广告推广分析

2.3.4 任务调度系统设计实现

任务调度单元实现、各环节任务运行频次及依赖关系梳理、工作流设计及实现、工作流定义配置上传部署、工作流启动即状态监控

2.3.5 数据可视化——结果报表展现

1. hive分析结果使用sqoop导出到msyql数据库

2. 报表展现系统技术选型：

后台使用spingmvc + spring + mybatis

前端页面使用全静态异步刷新技术jQuery + Echarts

3. web展现程序架构搭建，使用maven构建项目工程

4. web展现程序页面设计开发：原型页面设计、js代码开发

5. 最终实现以下数据可视化效果：

(1)流量概况可视化效果：

(2)来源地域分析可视化效果：

(3)来源类型分析可视化效果：

3.Storm实时计算部分阶段

实时课程分为两个部分：流式计算核心技术和流式计算计算案例实战。

1.流式计算核心技术

流式计算核心技术主要分为两个核心技术点：Storm和Kafka，学完此阶段能够掌握Storm开发及底层原理、Kafka的开发及底层原理、Kafka与Storm集成使用。具备开发基于storm实时计算程序的技术能力。

学完此阶段可掌握的核心能力：

(1)、理解实时计算及应用场景

(2)、掌握Storm程序的开发及底层原理、掌握Kafka消息队列的开发及底层原理

(3)、具备Kafka与Storm集成使用的能力

学完此阶段可解决的现实问题：

具备开发基于storm的实时计算程序的能力

学完此阶段可拥有的市场价值：

具备实时计算开发的技术能力、但理解企业业务的能力不足

1.1、流式计算一般结构

2011年在海量数据处理领域，Hadoop是人们津津乐道的技术，Hadoop不仅可以用来存储海量数据，还以用来计算海量数据。因为其高吞吐、高可靠等特点，很多互联网公司都已经使用Hadoop来构建数据仓库，高频使用并促进了Hadoop生态圈的各项技术的发展。一般来讲，根据业务需求，数据的处理可以分为离线处理和实时处理，在离线处理方面Hadoop提供了很好的解决方案，但是针对海量数据的实时处理却一直没有比较好的解决方案。就在人们翘首以待的时间节点，storm横空出世，与生俱来的分布式、高可靠、高吞吐的特性，横扫市面上的一些流式计算框架，渐渐的成为了流式计算的首选框架。如果庞麦郎在的话，他一定会说，这就是我要的滑板鞋!

上图是流式分析的一般架构图，抽象出四个步骤就是数据采集、数据缓冲、数据处理、数据输出。一般情况下，我们采用Flume+kafka+Storm+Redis的结构来进行流式数据分析。实时部分的课程主要是针对Kafka、Storm进行学习

1.2、流式计算可以用来干什么

一淘-实时分析系统：实时分析用户的属性，并反馈给搜索引擎。最初，用户属性分析是通过每天在云梯上定时运行的MR job来完成的。为了满足实时性的要求，希望能够实时分析用户的行为日志，将最新的用户属性反馈给搜索引擎，能够为用户展现最贴近其当前需求的结果。

携程-网站性能监控：实时分析系统监控携程网的网站性能。利用HTML5提供的performance标准获得可用的指标，并记录日志。Storm集群实时分析日志和入库。使用DRPC聚合成报表，通过历史数据对比等判断规则，触发预警事件。

一个游戏新版本上线，有一个实时分析系统，收集游戏中的数据，运营或者开发者可以在上线后几秒钟得到持续不断更新的游戏监控报告和分析结果，然后马上针对游戏的参数和平衡性进行调整。这样就能够大大缩短游戏迭代周期，加强游戏的生命力。

实时计算在腾讯的运用：精准推荐(广点通广告推荐、新闻推荐、视频推荐、游戏道具推荐);实时分析(微信运营数据门户、效果统计、订单画像分析);实时监控(实时监控平台、游戏内接口调用)

为了更加精准投放广告，阿里妈妈后台计算引擎需要维护每个用户的兴趣点(理想状态是，你对什么感兴趣，就向你投放哪类广告)。用户兴趣主要基于用户的历史行为、用户的实时查�...