在 Windows 搭建 flink 运行环境并模拟流数据处理

一、引入

在大数据场景中，开发者追求高效与灵活，Linux 系统以其稳定性成为众多组件的首选，但在资源有限的情况下，在本机搭建一个 Linux 虚拟机集群却显得过于笨重，启动、运行占资源，需要配置网络，无法和windows共享资源，尤其是对只有 8GB 内存的 Windows 系统用户来说，内存压力显而易见。

尽管如此，也挡不住一个学习者的“热情”。
本文介绍怎么在 Windows 本地搭建 Flink 环境，注意这是一个伪分布式的测试环境。

二、下载安装

下载链接：Apache 分发网站、国内清华镜像网站。
Apache 分发网站支持下载各个版本的 Flink，不过下载速度慢，清华镜像网站速度快，但是只支持最近几个大版本下载，当前是支持 1.16 至 1.19 版本的下载。

下载安装包，比如我下载的是 1.13.1 版本的，只能到 Apache 分发网站下载安装包“flink-1.13.1-bin-scala_2.11.tgz”，下载完解压就行了。

我把解压好的文件放到 D 盘下，具体路径为：“D:\flink-1.13.1”，bin 目录是“D:\flink-1.13.1\bin”。

三、配置

为了方便访问，可以加下环境变量，不加也可以，每次切换路径到安装路径下执行文件也行。

3.1 如何添加环境变量？

右键此电脑，选择属性>弹窗中单击高级系统设置>弹窗中单击环境变量。

然后在用户变量新建一个“FLINK_HOME”变量，赋值你的安装路径。

最后在 path 中添加两个变量值：

%FLINK_HOME%\bin
%FLINK_HOME%
%FLINK_CONF_DIR%

3.2 新建 bat 文件

添加了环境变了之后，可以直接在命令行输入flink -v查看版本，不过有一个前提，必须先配置下“flink.bat”文件，在“bin”目录下只有“flink.sh”文件，该文件适用于 Linux 系统，在 Windows 系统执行会报错。【具体查看问题：找不到主类。】

早期版本有“bat”文件，但是后面的版本都没有了，不过直接通过网络搜素，可以获取到相关的文件（毕竟Windows用户还是多~）。
通过网友提供两份文件，如下：

start-cluster.bat：启动 flink 集群
flink.bat：执行 flink 文件

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::  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
::  WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
::  See the License for the specific language governing permissions and
:: limitations under the License.
::###############################################################################@echo off
setlocal EnableDelayedExpansionSET bin=%~dp0
SET FLINK_HOME=%bin%..
SET FLINK_LIB_DIR=%FLINK_HOME%\lib
SET FLINK_PLUGINS_DIR=%FLINK_HOME%\plugins
SET FLINK_CONF_DIR=%FLINK_HOME%\conf
SET FLINK_LOG_DIR=%FLINK_HOME%\logSET JVM_ARGS=-Xms1024m -Xmx1024mSET FLINK_CLASSPATH=%FLINK_LIB_DIR%\*SET logname_jm=flink-%username%-jobmanager.log
SET logname_tm=flink-%username%-taskmanager.log
SET log_jm=%FLINK_LOG_DIR%\%logname_jm%
SET log_tm=%FLINK_LOG_DIR%\%logname_tm%
SET outname_jm=flink-%username%-jobmanager.out
SET outname_tm=flink-%username%-taskmanager.out
SET out_jm=%FLINK_LOG_DIR%\%outname_jm%
SET out_tm=%FLINK_LOG_DIR%\%outname_tm%SET log_setting_jm=-Dlog.file="%log_jm%" -Dlogback.configurationFile=file:"%FLINK_CONF_DIR%/logback.xml" -Dlog4j.configuration=file:"%FLINK_CONF_DIR%/log4j.properties"
SET log_setting_tm=-Dlog.file="%log_tm%" -Dlogback.configurationFile=file:"%FLINK_CONF_DIR%/logback.xml" -Dlog4j.configuration=file:"%FLINK_CONF_DIR%/log4j.properties":: Log rotation (quick and dirty)
CD "%FLINK_LOG_DIR%"
for /l %%x in (5, -1, 1) do ( 
SET /A y = %%x+1 
RENAME "%logname_jm%.%%x" "%logname_jm%.!y!" 2> nul
RENAME "%logname_tm%.%%x" "%logname_tm%.!y!" 2> nul
RENAME "%outname_jm%.%%x" "%outname_jm%.!y!"  2> nul
RENAME "%outname_tm%.%%x" "%outname_tm%.!y!"  2> nul
)
RENAME "%logname_jm%" "%logname_jm%.0"  2> nul
RENAME "%logname_tm%" "%logname_tm%.0"  2> nul
RENAME "%outname_jm%" "%outname_jm%.0"  2> nul
RENAME "%outname_tm%" "%outname_tm%.0"  2> nul
DEL "%logname_jm%.6"  2> nul
DEL "%logname_tm%.6"  2> nul
DEL "%outname_jm%.6"  2> nul
DEL "%outname_tm%.6"  2> nulfor %%X in (java.exe) do (set FOUND=%%~$PATH:X)
if not defined FOUND (echo java.exe was not found in PATH variablegoto :eof
)echo Starting a local cluster with one JobManager process and one TaskManager process.echo You can terminate the processes via CTRL-C in the spawned shell windows.echo Web interface by default on http://localhost:8081/.start /b java %JVM_ARGS% %log_setting_jm% -cp "%FLINK_CLASSPATH%"; org.apache.flink.runtime.entrypoint.StandaloneSessionClusterEntrypoint --configDir "%FLINK_CONF_DIR%" > "%out_jm%" 2>&1
start /b java %JVM_ARGS% %log_setting_tm% -cp "%FLINK_CLASSPATH%"; org.apache.flink.runtime.taskexecutor.TaskManagerRunner --configDir "%FLINK_CONF_DIR%" > "%out_tm%" 2>&1endlocal

::###############################################################################
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::  or more contributor license agreements.  See the NOTICE file
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::  regarding copyright ownership.  The ASF licenses this file
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::  "License"); you may not use this file except in compliance
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::  WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
::  See the License for the specific language governing permissions and
:: limitations under the License.
::###############################################################################@echo off
setlocalSET bin=%~dp0
SET FLINK_HOME=%bin%..
SET FLINK_LIB_DIR=%FLINK_HOME%\lib
SET FLINK_PLUGINS_DIR=%FLINK_HOME%\pluginsSET JVM_ARGS=-Xmx512mSET FLINK_JM_CLASSPATH=%FLINK_LIB_DIR%\*java %JVM_ARGS% -cp "%FLINK_JM_CLASSPATH%"; org.apache.flink.client.cli.CliFrontend %*endlocal

将这两份文件添加到 Flink 安装目录下的“bin”目录即可，我的配置参考如下：

“start-cluster.bat”关键语法解析，该文件可以自动获取路径信息，不需要设置环境变量也可执行。（当然，配置环境变量是使得可以在任意位置调用上面这两个文件，开启服务和跑 Flink 代码。）
set bin=%~dp0：将当前批处理文件所在目录的完整路径（不包含文件名）赋值给了 bin 环境变量。

set：这是用于设置或修改环境变量的命令。
bin=：这里是在定义一个名为 bin 的环境变量，并准备给它赋值。
%~dp0：这是批处理中的特殊语法，用于获取调用脚本的路径。具体来说：
- %0 表示当前批处理文件的完整路径和文件名。
- ~d 表示从 %0 中提取驱动器盘符（例如：d:）。
- ~p 表示从 %0 中提取路径（例如：\flink-1.13.1\bin\）。
- dp 结合起来使用时，就表示获取 %0 的驱动器盘符和路径，但不包括文件名。

四、测试

4.1 查看 Flink 版本

配置好之后，打开 CMD，输入flink -v，可以看到显示了 Flink 的版本信息，可以开始跑代码了。

PS：这里有一个报错，说找不到 Log4j 2 的配置文件。【具体查看问题：找不到 Log4j 2】

4.2 启动 Flink 服务

打开 CMD，输入以下命令，启动服务

start-cluster
# 或者
start-cluster.bat

然后输入jps可以查看 java 进程，出现“TaskManagerRunner”和“StandaloneSessionClusterEntrypoint”则是开启 Flink 服务成功，可以打开“http://localhost:8081/”查看 UI 界面。
注意点1：**可能“TaskManagerRunner”会无法开启，参考【问题：TaskManagerRunner 无法启动】。**如果输入start-cluster之后，马上输入jps可以看到“TaskManagerRunner”，但是过一会再输入jps就会发现没了，这就是启动不成功。