【版权声明：本指南为厦门大学林子雨编著的《大数据技术原理与应用》教材配套学习资料，版权所有，转载请注明出处，请勿用于商业用途】
本指南详细指引读者在macOS系统环境下安装Hbase。请务必仔细阅读完厦门大学林子雨编著的《大数据技术原理与应用》第4章节，再结合本指南进行学习。
HBase是一个开源的非关系型分布式数据库（NoSQL），它参考了谷歌的BigTable建模，实现的编程语言为 Java。它是Apache软件基金会的Hadoop项目的一部分，运行于HDFS文件系统之上，为 Hadoop 提供类似于BigTable 规模的服务。因此，它可以容错地存储海量稀疏的数据。
本教程将指导如何在苹果macOS系统安装Hbase。
安装Hbase
# 利用homebrew安装Hbase
brew install Hbase
安装后,Hbase的安装路径：/usr/local/Cellar/hbase/1.1.2/
伪分布式配置
- 修改hbase-env.sh
开启HBASE_MANAGES_ZK,改值默认是注释的，作用是：使用自带的ZooKeeper。我们为了方便，使用Hbase自带的ZooKeeperexport HBASE_MANAGES_ZK=true export HBASE_HOME=/usr/local/Cellar/hbase/1.1.2/libexec - 修改hbase-site.xml
在原来的configuration标签内部添加如下配置数据<property> <name>hbase.rootdir</name> <value>hdfs://localhost:9000/hbase</value> </property> <property> <name>hbase.cluster.distributed</name> <value>true</value> </property>- 需要注意的是：
- hbase.rootdir这个值需要设置成之前Hadoop的core-site.xml配置的fs.default.name值。忘记的话，请自己打开Hadoop的配置文件core-site.xml查看。
运行Hbase
运行Hbase前，我们需要先运行Hadoop伪分布式模式,再运行Hbase
cd /usr/local/Cellar/hadoop/2.7.1 # 进入hadoop目录
sbin/start-dfs.sh # 运行hadoop
cd /usr/local/Cellar/hbase/1.1.2 # 进入Hbase目录
bin/start-hbase.sh # 运行Hbase
运行后，我们利用jps验证是否运行成功
jps
结果如下：
1461 HRegionServer
2165 Jps
919 DataNode
1305 HQuorumPeer
827 NameNode
1356 HMaster
1037 SecondaryNameNode
编程实践
执行命令
hbase shell
进入shell界面
1. 利用Shell命令
1.1 HBase中创建表
HBase中用create命令创建表，具体如下：
create 'student','Sname','Ssex','Sage','Sdept','course'
命令执行截图如下：
此时，即创建了一个“student”表，属性有：Sname,Ssex,Sage,Sdept,course。因为HBase的表中会有一个系统默认的属性作为行键，无需自行创建，默认为put命令操作中表名后第一个数据。创建完“student”表后，可通过describe命令查看“student”表的基本信息。命令执行截图如下：
1.2 HBase数据库基本操作
本小节主要介绍HBase的增、删、改、查操作。在添加数据时，HBase会自动为添加的数据添加一个时间戳，故在需要修改数据时，只需直接添加数据，HBase即会生成一个新的版本，从而完成“改”操作，旧的版本依旧保留，系统会定时回收垃圾数据，只留下最新的几个版本，保存的版本数可以在创建表的时候指定。
- 添加数据
HBase中用put命令添加数据，注意：一次只能为一个表的一行数据的一个列，也就是一个单元格添加一个数据，所以直接用shell命令插入数据效率很低，在实际应用中，一般都是利用编程操作数据。
当运行命令：put ‘student’,’95001’,’Sname’,’LiYing’时，即为student表添加了学号为95001，名字为LiYing的一行数据，其行键为95001。
put 'student','95001','Sname','LiYing'
命令执行截图如下，即为student表添加了学号为95001，名字为LiYing的一行数据，其行键为95001。
put 'student','95001','course:math','80'
命令执行截图如下，即为95001行下的course列族的math列添加了一个数据。
- 删除数据
在HBase中用delete以及deleteall命令进行删除数据操作，它们的区别是：1. delete用于删除一个数据，是put的反向操作；2. deleteall操作用于删除一行数据。
1. delete命令
delete 'student','95001','Ssex'
命令执行截图如下， 即删除了student表中95001行下的Ssex列的所有数据。
2. deleteall命令
deleteall 'student','95001'
命令执行截图如下，即删除了student表中的95001行的全部数据。
- 查看数据
HBase中有两个用于查看数据的命令：1. get命令，用于查看表的某一个单元格数据；2. scan命令用于查看某个表的全部数据
1. get命令
get 'student','95001'
命令执行截图如下， 返回的是‘student’表‘95001’行的数据。
2. scan命令
scan 'student'
命令执行截图如下， 返回的是‘student’表的全部数据。
- 删除表
删除表有两步，第一步先让该表不可用，第二步删除表。
disable 'student'
drop 'student'
命令执行截图如下：
1.3 查询表历史数据
查询表的历史版本，需要两步。
1、在创建表的时候，指定保存的版本数（假设指定为5）
create 'teacher',{NAME=>'username',VERSIONS=>5}
2、插入数据然后更新数据，使其产生历史版本数据，注意：这里插入数据和更新数据都是用put命令
put 'teacher','91001','username','Mary'
put 'teacher','91001','username','Mary1'
put 'teacher','91001','username','Mary2'
put 'teacher','91001','username','Mary3'
put 'teacher','91001','username','Mary4'
put 'teacher','91001','username','Mary5'
3、查询时，指定查询的历史版本数。默认会查询出最新的数据。（有效取值为1到5）
get 'teacher','91001',{COLUMN=>'username',VERSIONS=>5}
查询结果截图如下：
1.4 退出HBase数据库表操作
最后退出数据库操作，输入exit命令即可退出，注意：这里退出HBase数据库是退出对数据库表的操作，而不是停止启动HBase数据库后台运行。
exit
2. Java API编程实例
本实例使用Intellij IDEA编写java程序，来对HBase数据库进行增删改查等操作.
第一步：启动hadoop，启动hbase
cd /usr/local/hadoop
./sbin/start-dfs.sh
cd /usr/local/hbase
./bin/start-hbase.sh
第二步，新建Java Project——>新建Class
第三步：在工程中导入外部jar包：
这里只需要导入hbase安装目录中的lib文件中的所有jar包。
新版的Hbase 1.1.2的java api已经发生变化，旧版的部分api已经停止使用，教材上第四章编程实例部分，请以本教程为准。
这里给出一个编程实例,，以下是源代码：
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.*;
import org.apache.hadoop.hbase.client.*;
import java.io.IOException;
public class ExampleForHbase{
public static Configuration configuration;
public static Connection connection;
public static Admin admin;
//主函数中的语句请逐句执行，只需删除其前的//即可，如：执行insertRow时请将其他语句注释
public static void main(String[] args)throws IOException{
//创建一个表，表名为Score，列族为sname,course
createTable("Score",new String[]{"sname","course"});
//在Score表中插入一条数据，其行键为95001,sname为Mary（因为sname列族下没有子列所以第四个参数为空）
//等价命令：put 'Score','95001','sname','Mary'
//insertRow("Score", "95001", "sname", "", "Mary");
//在Score表中插入一条数据，其行键为95001,course:Math为88（course为列族，Math为course下的子列）
//等价命令：put 'Score','95001','score:Math','88'
//insertRow("Score", "95001", "course", "Math", "88");
//在Score表中插入一条数据，其行键为95001,course:English为85（course为列族，English为course下的子列）
//等价命令：put 'Score','95001','score:English','85'
//insertRow("Score", "95001", "course", "English", "85");
//1、删除Score表中指定列数据，其行键为95001,列族为course，列为Math
//执行这句代码前请deleteRow方法的定义中，将删除指定列数据的代码取消注释注释，将删除制定列族的代码注释
//等价命令：delete 'Score','95001','score:Math'
//deleteRow("Score", "95001", "course", "Math");
//2、删除Score表中指定列族数据，其行键为95001,列族为course（95001的Math和English的值都会被删除）
//执行这句代码前请deleteRow方法的定义中，将删除指定列数据的代码注释，将删除制定列族的代码取消注释
//等价命令：delete 'Score','95001','score'
//deleteRow("Score", "95001", "course", "");
//3、删除Score表中指定行数据，其行键为95001
//执行这句代码前请deleteRow方法的定义中，将删除指定列数据的代码注释，以及将删除制定列族的代码注释
//等价命令：deleteall 'Score','95001'
//deleteRow("Score", "95001", "", "");
//查询Score表中，行键为95001，列族为course，列为Math的值
//getData("Score", "95001", "course", "Math");
//查询Score表中，行键为95001，列族为sname的值（因为sname列族下没有子列所以第四个参数为空）
//getData("Score", "95001", "sname", "");
//删除Score表
//deleteTable("Score");
}
//建立连接
public static void init(){
configuration = HBaseConfiguration.create();
configuration.set("hbase.rootdir","hdfs://localhost:9000/hbase");
try{
connection = ConnectionFactory.createConnection(configuration);
admin = connection.getAdmin();
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
//关闭连接
public static void close(){
try{
if(admin != null){
admin.close();
}
if(null != connection){
connection.close();
}
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 建表。HBase的表中会有一个系统默认的属性作为主键，主键无需自行创建，默认为put命令操作中表名后第一个数据，因此此处无需创建id列
* @param myTableName 表名
* @param colFamily 列族名
* @throws IOException
*/
public static void createTable(String myTableName,String[] colFamily) throws IOException {
init();
TableName tableName = TableName.valueOf(myTableName);
if(admin.tableExists(tableName)){
System.out.println("talbe is exists!");
}else {
HTableDescriptor hTableDescriptor = new HTableDescriptor(tableName);
for(String str:colFamily){
HColumnDescriptor hColumnDescriptor = new HColumnDescriptor(str);
hTableDescriptor.addFamily(hColumnDescriptor);
}
admin.createTable(hTableDescriptor);
System.out.println("create table success");
}
close();
}
/**
* 删除指定表
* @param tableName 表名
* @throws IOException
*/
public static void deleteTable(String tableName) throws IOException {
init();
TableName tn = TableName.valueOf(tableName);
if (admin.tableExists(tn)) {
admin.disableTable(tn);
admin.deleteTable(tn);
}
close();
}
/**
* 查看已有表
* @throws IOException
*/
public static void listTables() throws IOException {
init();
HTableDescriptor hTableDescriptors[] = admin.listTables();
for(HTableDescriptor hTableDescriptor :hTableDescriptors){
System.out.println(hTableDescriptor.getNameAsString());
}
close();
}
/**
* 向某一行的某一列插入数据
* @param tableName 表名
* @param rowKey 行键
* @param colFamily 列族名
* @param col 列名（如果其列族下没有子列，此参数可为空）
* @param val 值
* @throws IOException
*/
public static void insertRow(String tableName,String rowKey,String colFamily,String col,String val) throws IOException {
init();
Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
Put put = new Put(rowKey.getBytes());
put.addColumn(colFamily.getBytes(), col.getBytes(), val.getBytes());
table.put(put);
table.close();
close();
}
/**
* 删除数据
* @param tableName 表名
* @param rowKey 行键
* @param colFamily 列族名
* @param col 列名
* @throws IOException
*/
public static void deleteRow(String tableName,String rowKey,String colFamily,String col) throws IOException {
init();
Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
Delete delete = new Delete(rowKey.getBytes());
//删除指定列族的所有数据
//delete.addFamily(colFamily.getBytes());
//删除指定列的数据
//delete.addColumn(colFamily.getBytes(), col.getBytes());
table.delete(delete);
table.close();
close();
}
/**
* 根据行键rowkey查找数据
* @param tableName 表名
* @param rowKey 行键
* @param colFamily 列族名
* @param col 列名
* @throws IOException
*/
public static void getData(String tableName,String rowKey,String colFamily,String col)throws IOException{
init();
Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
Get get = new Get(rowKey.getBytes());
get.addColumn(colFamily.getBytes(),col.getBytes());
Result result = table.get(get);
showCell(result);
table.close();
close();
}
/**
* 格式化输出
* @param result
*/
public static void showCell(Result result){
Cell[] cells = result.rawCells();
for(Cell cell:cells){
System.out.println("RowName:"+new String(CellUtil.cloneRow(cell))+" ");
System.out.println("Timetamp:"+cell.getTimestamp()+" ");
System.out.println("column Family:"+new String(CellUtil.cloneFamily(cell))+" ");
System.out.println("row Name:"+new String(CellUtil.cloneQualifier(cell))+" ");
System.out.println("value:"+new String(CellUtil.cloneValue(cell))+" ");
}
}
}
每次执行完，都可以回到shell界面查看是否执行成功，如：执行完插入数据后，在shell界面中执行scan 'Score'。