我如何对PySpark程序进行单元测试?

时间:2015-11-19 18:40:34

标签: python unit-testing apache-spark pyspark

我当前的Java / Spark单元测试方法通过使用“本地”实例化SparkContext并使用JUnit运行单元测试来工作(详细here)。

必须组织代码以在一个函数中执行I / O,然后使用多个RDD调用另一个函数。

这很有效。我有一个用Java + Spark编写的高度测试的数据转换。

我可以用Python做同样的事吗?

我如何使用Python运行Spark单元测试?

7 个答案:

答案 0 :(得分:23)

我也建议使用py.test。 py.test使创建可重用的SparkContext测试夹具变得容易,并使用它来编写简洁的测试功能。您还可以专门设置fixture(例如创建StreamingContext)并在测试中使用其中的一个或多个。

我在这个主题上写了一篇关于媒体的博客文章:

https://engblog.nextdoor.com/unit-testing-apache-spark-with-py-test-3b8970dc013b

以下是该帖子的摘录:

GetAllContentsByRef

答案 1 :(得分:13)

如果你使用Spark 2.x和SparkSession,这是pytest的解决方案。我也在进口第三方包裹。

import logging

import pytest
from pyspark.sql import SparkSession

def quiet_py4j():
    """Suppress spark logging for the test context."""
    logger = logging.getLogger('py4j')
    logger.setLevel(logging.WARN)


@pytest.fixture(scope="session")
def spark_session(request):
    """Fixture for creating a spark context."""

    spark = (SparkSession
             .builder
             .master('local[2]')
             .config('spark.jars.packages', 'com.databricks:spark-avro_2.11:3.0.1')
             .appName('pytest-pyspark-local-testing')
             .enableHiveSupport()
             .getOrCreate())
    request.addfinalizer(lambda: spark.stop())

    quiet_py4j()
    return spark


def test_my_app(spark_session):
   ...

注意如果使用Python 3,我必须将其指定为PYSPARK_PYTHON环境变量:

import os
import sys

IS_PY2 = sys.version_info < (3,)

if not IS_PY2:
    os.environ['PYSPARK_PYTHON'] = 'python3'

否则会收到错误:

  

异常:worker中的Python与2.7中的版本不同   驱动程序3.5,PySpark无法运行不同的次要版本。请   检查环境变量PYSPARK_PYTHON和PYSPARK_DRIVER_PYTHON   正确设置。

答案 2 :(得分:8)

我使用pytest,它允许测试装置,因此您可以实例化一个pyspark上下文并将其注入所有需要它的测试中。

的内容
@pytest.fixture(scope="session",
                params=[pytest.mark.spark_local('local'),
                        pytest.mark.spark_yarn('yarn')])
def spark_context(request):
    if request.param == 'local':
        conf = (SparkConf()
                .setMaster("local[2]")
                .setAppName("pytest-pyspark-local-testing")
                )
    elif request.param == 'yarn':
        conf = (SparkConf()
                .setMaster("yarn-client")
                .setAppName("pytest-pyspark-yarn-testing")
                .set("spark.executor.memory", "1g")
                .set("spark.executor.instances", 2)
                )
    request.addfinalizer(lambda: sc.stop())

    sc = SparkContext(conf=conf)
    return sc

def my_test_that_requires_sc(spark_context):
    assert spark_context.textFile('/path/to/a/file').count() == 10

然后,您可以通过调用py.test -m spark_local或使用py.test -m spark_yarn在YARN中以本地模式运行测试。这对我来说非常好。

答案 3 :(得分:7)

假设您已安装interface JQueryStatic { FroalaEditor: any; } ,则可以使用以下类在pyspark中对unitTest进行测试:

unittest

示例:

import unittest
import pyspark


class PySparkTestCase(unittest.TestCase):

    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        conf = pyspark.SparkConf().setMaster("local[2]").setAppName("testing")
        cls.sc = pyspark.SparkContext(conf=conf)
        cls.spark = pyspark.SQLContext(cls.sc)

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        cls.sc.stop()

请注意,这会为每个类创建一个上下文。使用class SimpleTestCase(PySparkTestCase): def test_with_rdd(self): test_input = [ ' hello spark ', ' hello again spark spark' ] input_rdd = self.sc.parallelize(test_input, 1) from operator import add results = input_rdd.flatMap(lambda x: x.split()).map(lambda x: (x, 1)).reduceByKey(add).collect() self.assertEqual(results, [('hello', 2), ('spark', 3), ('again', 1)]) def test_with_df(self): df = self.spark.createDataFrame(data=[[1, 'a'], [2, 'b']], schema=['c1', 'c2']) self.assertEqual(df.count(), 2) 代替setUp来获取每个测试的上下文。这通常会增加测试执行的大量开销时间,因为创建新的spark上下文目前很昂贵。

答案 4 :(得分:2)

您可以通过在测试套件中的DataFrames上运行代码并比较DataFrame列的相等性或两个完整DataFrames的相等性来测试PySpark代码。

quinn project has several examples

为测试套件创建SparkSession

使用此固定装置创建一个tests / conftest.py文件,以便您可以轻松地在测试中访问SparkSession。

import pytest
from pyspark.sql import SparkSession

@pytest.fixture(scope='session')
def spark():
    return SparkSession.builder \
      .master("local") \
      .appName("chispa") \
      .getOrCreate()

列相等性示例

假设您要测试以下从字符串中删除所有非单词字符的功能。

def remove_non_word_characters(col):
    return F.regexp_replace(col, "[^\\w\\s]+", "")

您可以使用chispa库中定义的assert_column_equality函数来测试此函数。

def test_remove_non_word_characters(spark):
    data = [
        ("jo&&se", "jose"),
        ("**li**", "li"),
        ("#::luisa", "luisa"),
        (None, None)
    ]
    df = spark.createDataFrame(data, ["name", "expected_name"])\
        .withColumn("clean_name", remove_non_word_characters(F.col("name")))
    assert_column_equality(df, "clean_name", "expected_name")

DataFrame相等示例

一些功能需要通过比较整个DataFrame进行测试。这是一个对DataFrame中的列进行排序的函数。

def sort_columns(df, sort_order):
    sorted_col_names = None
    if sort_order == "asc":
        sorted_col_names = sorted(df.columns)
    elif sort_order == "desc":
        sorted_col_names = sorted(df.columns, reverse=True)
    else:
        raise ValueError("['asc', 'desc'] are the only valid sort orders and you entered a sort order of '{sort_order}'".format(
            sort_order=sort_order
        ))
    return df.select(*sorted_col_names)

这是为此功能编写的一个测试。

def test_sort_columns_asc(spark):
    source_data = [
        ("jose", "oak", "switch"),
        ("li", "redwood", "xbox"),
        ("luisa", "maple", "ps4"),
    ]
    source_df = spark.createDataFrame(source_data, ["name", "tree", "gaming_system"])

    actual_df = T.sort_columns(source_df, "asc")

    expected_data = [
        ("switch", "jose", "oak"),
        ("xbox", "li", "redwood"),
        ("ps4", "luisa", "maple"),
    ]
    expected_df = spark.createDataFrame(expected_data, ["gaming_system", "name", "tree"])

    assert_df_equality(actual_df, expected_df)

测试I / O

通常最好从I / O函数中提取代码逻辑,以便更轻松地进行测试。

假设您具有这样的功能。

def your_big_function:
    df = spark.read.parquet("some_directory")
    df2 = df.withColumn(...).transform(function1).transform(function2)
    df2.write.parquet("other directory")

最好这样重构代码:

def all_logic(df):
  return df.withColumn(...).transform(function1).transform(function2)

def your_formerly_big_function:
    df = spark.read.parquet("some_directory")
    df2 = df.transform(all_logic)
    df2.write.parquet("other directory")

通过这样设计代码,您可以轻松使用上述列相等性或DataFrame相等性功能测试all_logic函数。您可以使用模拟来测试your_formerly_big_function。通常最好避免在测试套件中使用I / O(但有时是不可避免的)。

This blog post包含有关如何测试PySpark代码的更多详细信息。

答案 5 :(得分:1)

前段时间我也遇到了同样的问题,在阅读了几篇文章,论坛和一些StackOverflow答案后,我结束了为pytest编写一个小插件:pytest-spark

我已经使用它几个月了,Linux上的一般工作流程看起来不错:

  1. 安装Apache Spark(设置JVM +解压缩Spark的分发到某个目录)
  2. 安装“pytest”+插件“pytest-spark”
  3. 在项目目录中创建“pytest.ini”并在那里指定Spark位置。
  4. 像往常一样通过pytest运行测试。
  5. 您可以选择在插件提供的测试中使用fixture“spark_context” - 它会尝试在输出中最小化Spark的日志。

答案 6 :(得分:1)

pyspark具有unittest模块,可以按以下方式使用

from pyspark.tests import ReusedPySparkTestCase as PySparkTestCase

class MySparkTests(PySparkTestCase):
    def spark_session(self):
        return pyspark.SQLContext(self.sc)

    def createMockDataFrame(self):
         self.spark_session().createDataFrame(
            [
                ("t1", "t2"),
                ("t1", "t2"),
                ("t1", "t2"),
            ],
            ['col1', 'col2']
        )