Python 操作 HBase 实践
这几天玩了一下Python，不得不说Python真的很好用，但同时也遇到了很多坑。这里主要分享通过Python的happybase模块查询HBase的实践。因为HBase rowkey规则要依赖一个外包jar包，因此也涉及到通过jpype模块在Python中使用Java（这块也是不得已为之）。Python从小白到入门，描述不对的地方请多指出。
1 介绍
我们知道Python操作HBase通过thrift方式，因此要求HBase服务端先启动ThriftServer服务（这里不多说了）。happybase是一个与HBase交互的Python库，底层使用了Python的thrift包操作HBase。
下面我们从0到1讲述Python访问HBase的实践！还会介绍如何调用Java工具类生成HBase rowkey。
2 环境准备
2.1 安装 happybase
1、在线安装
先检查happybase模块是否已安装。Python安装happybase：
# pip install happybase
这里会自动安装thriftpy2依赖，也可以先在线安装thriftpy2。
建议可以在线安装的先尝试在线安装，毕竟方便
2、离线安装
有时候我们的部署节点连不上外网，无法在线安装时，这时可以离线安装依赖。在线安装不用理会这部分。
离线安装happybase要先安装依赖thriftpy2，比如happybase1.2.0依赖thriftpy2>=0.4：
# pip install thriftpy2-0.4.8.tar.gz
# pip install happybase-1.2.0.tar.gz
https://pypi.org/project/thriftpy2/#files
https://pypi.org/project/happybase/#files
相关依赖包下载地址如上。请记住这个Python软件包仓库地址：https://pypi.org
2.2 安装 jpype
如果不涉及在Python中调用Java，这部分可以跳过！
我们选择离线安装jpype（在线会遇到错误，可能与文件类型有关系）。jpype依赖numpy模块，因此要先安装numpy，可以在线或者离线安装。
# pip install numpy
# pip install JPype1-0.7.0.tar.gz
https://pypi.org/project/JPype1/#files
注意：
上述离线安装是在linux环境下，如果是windows本地环境，是 JPype1-****.whl 文件，有两个注意点：
- 检查并确认安装了 wheel 模块，用于安装whl文件（建议在线安装 wheel）
- 查看Python支持的whl文件类型，下载相应JPype1包，如：
D:\soft\Python>python.exe
>>> import pip; print(pip.pep425tags.get_supported())
https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/
还要注意本地安装的Python是32位还是64位的，对应下载。
3 操作实践
3.1 使用 happybase 查询数据
1、创建HBase连接
connection = happybase.Connection('thriftserver的IP', 9090, table_prefix=b'ns1',
table_prefix_separator=b':')
2、查询(GET)数据
table = connection.table(tablename)
# row_key = b'\x01\x91!\x02\x00\x00\x00\x04007720181210'
row = table.row(row_key)
if row.__len__() != 0:
print(row[b'f:column1']) # 输出bytes
print(row.get(b'f:column1', '').decode()) # 输出string
3、关闭HBase连接
connection.close()
除了通过row方法get数据外，happybase还支持scan，put，delete等各种常规操作。此外还支持batch操作。happybase官方文档可以访问：https://happybase.readthedocs.io/en/latest/index.html
happybase还支持连接池的方式访问HBase：https://happybase.readthedocs.io/en/latest/user.html#using-the-connection-pool
这部分全是API使用方面的，比较容易理解，一般查看文档就能完成。
3.2 引用 Java 类处理 Rowkey
在3.1中我们使用了row_key这个变量，实际上row_key是pk_id经过一个MD5Util生成的。我们要在Python中使用MD5这个工具类（历史原因）。
前面说了要利用Jpype模块实现，以下可以说是JPype的使用手册。
1、引入相关jar
jars = ["/app/lib/**-1.2.0.jar:/app/lib/commons-codec-1.9.jar"]
jvm_classpath = "-Djava.class.path={}".format(":".join(jars))
2、启动JVM
if not jpype.isJVMStarted():
jpype.startJVM(jpype.getDefaultJVMPath(), "-ea", jvm_classpath)
设置JVM参数：
jpype.startJVM(jpype.getDefaultJVMPath(), "-Xms32m", "-Xmx256m", "-ea", jvm_classpath)
3、引用Java类
MD5Util = JClass("com.****.MD5Util")
BytesUtil = JClass("com.****.BytesUtil")
rowkey_bs = MD5Util.getHashBytes(BytesUtil.toBytes(pk_id))
4、类型转换
这里涉及到一个类型转换，将Java返回的byte[]，即字节数组，转换成Python中的bytes，即字节串。这个转换也值得一记。
Hex = JClass("org.apache.commons.codec.binary.Hex")
row_key = bytes.fromhex(Hex.encodeHexString(rowkey_bs))
至此，我们实现了rowkey的转换：string -> byte[] -> bytes
另外，我们启动了JVM但没有关闭，这里是不想重复启动JVM，实际使用的时候还可以打印一些日志来描述JVM的状态。
4 结束语
本文我们使用Python提供的happybase包进行了HBase查询，并且通过jpype实现了在Python中使用Java代码。说起来其实happybase API使用比较简单，主要是一些细节的处理，比如外部包引用、类型转换等。
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