Flink实时大数据处理技术试卷B-参考答案

试卷B卷-参考答案单选题(30道)1-5ACDAA6-10CDDDC11-15CDCAD16-20ADCDA21-25AADBC26-30ABBBB多选题（20道）1.BD 2.ABC 3.ABC 4.ABCD 5.ABD 6.ABCD 7.BCD 8.ABC 9.ABCD 10.ABCD 11.ABCD 12.ABCD 13.ABC 14.ABCD 15.ABCD 16.BC 17.BCD 18.AC 19.ABCD 20.ABD填空题（20道）数据层速度层批处理层 分布式 分布式 不可变 Set键值对函数式编程 setParallelism()JobManagerTaskManager 单作业模式 有界数据集（bounded）readTextFileReduceFunctionAggregateFunctionProcessWindowFunctionProcessFunction高性能 随机数据生成器（RandomSource） 周期性数据生成器（SequenceSource） 有界数据生成器（CollectionSource）特质（Trait） 上下界 流处理可重用性判断题（20道）1.√ 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.√ 12.√ 13.× 14.√ 15.× 16.√ 17.× 18.× 19.√ 20.√简答题（10道）简述Kafka具有的特点。答：1）分布式：Kafka可以在多个节点上运行，数据可以分布式存储，同时具备水平扩展能力。2）高吞吐量：Kafka支持每秒数百万条消息的高吞吐量处理。3）持久化：Kafka中的消息可以持久化存储，并且支持数据备份和数据复制。4）可靠性：Kafka在数据传输过程中会进行数据校验和复制，以确保数据不会丢失。5）可扩展性：Kafka支持多个消费者和多个生产者，同时也支持水平扩展。6）灵活性：Kafka支持多种数据格式和编码方式，可以适应不同的应用场景。简述传统的机器学习库相比，FlinkML具有的优点。答：1）支持大规模数据集的机器学习，通过Flink的分布式计算能力，可以处理PB级别的数据集。2）支持在线学习模式，能够实时对数据进行学习，并适应数据的变化。3）具有与Flink本身集成的优点，可以方便地与Flink的数据流处理模块结合使用，实现更加高效的机器学习流水线。简述Scala集合体系结构可以分为三个层次。答：顶层：集合的最顶层是scala.collection包，该包中定义了所有集合相关的基础特性和通用接口。中层：集合的中层包括scala.collection.immutable和scala.collection.mutable两个包。immutable包中定义了不可变集合类型，而mutable包中定义了可变集合类型。底层：集合的底层是scala.collection.mutable和scala.collection.immutable包中的具体集合类实现。简述高阶函数的应用场景。答：1）函数组合：将多个函数组合成一个新函数，实现函数复用和代码简洁化。2）回调函数：将函数作为参数传递给其他函数，以实现回调机制。3）函数柯里化：将接收多个参数的函数转化为接收一个参数的函数序列，以实现函数的分步传递和复用。4）控制抽象：将函数作为参数传递给高阶函数，以实现控制程序流程和代码抽象化。简述隐式方法。答：隐式方法（implicitmethods）是指在函数或方法调用时，如果该调用无法通过编译，编译器会在当前作用域内寻找隐式方法来尝试完成调用。隐式方法通常用于增强类型转换、为函数提供额外的参数或者为函数提供缺失的参数等场景。简述高可用服务。答：Flink的JobManager可以在高可用性模式下运行，允许Flink从JobManager故障中恢复。为了更快地进行故障切换，可以启动多个备用JobManager作为备份。简述增量计算。答：流式计算模型通常采用增量计算的方式进行计算。增量计算是指在不断输入新的数据时，不断更新计算结果的过程。相比于批量计算，增量计算可以更快地响应新数据的到来，在不重新计算全部数据的情况下，通过对新数据的处理，更新先前计算结果的过程。它在大规模数据处理中得到了广泛的应用，可以有效地减少计算量和计算时间。简述常见的Flink算子。答：1）Map：对数据流中的每个事件应用函数，生成一个新的事件。2）Filter：通过使用给定的函数，从数据流中选择所需的事件。3）Reduce：对数据流中的事件进行分组和聚合，以生成一个更小的数据集。4）Window：通过对数据流中的事件进行分组，在给定的时间窗口内对事件进行聚合和处理。5）KeyBy：对数据流中的事件进行分组，并按照给定的键对事件进行分组。Aggregate：对数据流中的事件进行分组和聚合，生成一个更小的数据集。简述riggerResult枚举类型。答：CONTINUE：触发器继续等待更多数据。FIRE：触发器触发窗口计算，并清除窗口状态。PURGE：触发器清除窗口状态，但不触发窗口计算。FIRE_AND_PURGE：触发器触发窗口计算，并清除窗口状态。简述KeyedProcessFunction。答：KeyedProcessFunction是ProcessFunction的一个扩展，它在ProcessFunction的基础上提供了对键控状态的访问和操作，并且允许在定时器回调时访问事件的键值。KeyedProcessFunction主要用于实现需要对键控状态进行操作的应用场景，例如对每个key维护一个计数器或者对每个key维护一个时间窗口等。编码题（5道）Cat类重写了Animal类中的sound()方法，将其实现改为返回"m-eow"，而不是"animalsound"。当我们通过Cat类创建对象并调用sound()方法时，会输出"meow"。答：classAnimal{defsound():String="animalsound"}classCatextendsAnimal{overridedefsound():String="meow"}valanimal:Animal=newAnimal()println(animal.sound())//输出:"animalsound"valcat:Animal=newCat()println(cat.sound())//输出:"meow"定义一个继承自RichMapFunction的自定义Map函数类MapFunctionWithIndex，该类中的map方法将输入数据加上一个任务编号。其中任务编号是在open方法中通过getRuntimeContext.getIndexOfThisSubtask获取的。在open方法中，我们将任务编号打印出来，以便于调试和查看。答：classMapFunctionWithIndexextendsRichMapFunction[String,String]{privatevartaskNumber=0overridedefopen(parameters:Configuration):Unit={taskNumber=getRuntimeContext.getIndexOfThisSubtaskprintln(s"Task$taskNumberisstarting...")}overridedefmap(input:String):String={s"Task$taskNumber:$input"}}objectRichFunctionExample{defmain(args:Array[String]):Unit={valenv=StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironmentvalstream=env.fromElements("a","b","c")valresult=stream.map(newMapFunctionWithIndex)result.print()env.execute("RichFunctionExample")}}编写一个Scala函数，接受一个整数列表作为参数，将列表中的每个元素乘以2，然后返回结果列表中大于10的元素。答：objectMultiplyAndFilter{defmultiplyAndFilter(numbers:List[Int]):List[Int]={numbers.map(_*2).filter(_>10)}defmain(args:Array[String]):Unit={valnumbers=List(1,2,3,4,5,6)valresult=multiplyAndFilter(numbers)println(result)}}编写一个函数，接受一个字符串作为参数，并判断该字符串是否是回文。答：objectPalindromeChecker{ defisPalindrome(str:String):Boolean={ valcleanedStr=str.replaceAll("[^\\w]","").toLowerCase cleanedStr.zip(cleanedStr.reverse).forall{case(a,b)=>a==b} } defmain(args:Array[String]):Unit={ valstr1="Aman,aplan,acanal:Panama" valstr2="Hello,world!" println(s"字符串'$str1'是回文吗?${isPalindrome(str1)}") println(s"字符串'$str2'是回文吗?${isPalindrome(str2)}") }} 编写一个函数，接受一个整数列表作为参数，并返回该列表所有元素的和。答：objectSumOfList