GeoSpark中ShapefileReader字符集编码问题的解决方案

问题背景

在使用GeoSpark（现称Apache Sedona）处理包含非ASCII字符的Shapefile文件时，开发人员可能会遇到字符编码问题。具体表现为：当Shapefile中包含特殊字符（如ñ、í等）时，读取后的数据会出现乱码现象，例如"Ariñiz/Aríñez"被错误地显示为"Ariñiz/Aríñez"。

问题分析

这个问题源于GeoSpark在读取Shapefile时没有正确应用字符集编码设置。虽然GeoSpark提供了s edona.global.charset配置参数来指定字符编码（如UTF-8），但在实际使用中，特别是在集群环境下，这个配置可能无法正确传递到所有执行节点。

解决方案

经过GeoSpark社区的技术专家验证，正确的解决方案是：

1. 对于本地模式（Client Mode）： 在创建SparkSession时，通过SparkConf设置Java系统属性：

   conf = SparkConf()
   conf.set("spark.driver.extraJavaOptions", "-Dsedona.global.charset=utf8")
   spark = SparkSession.builder.config(conf=conf).getOrCreate()
   

2. 对于集群模式（Cluster Mode）： 需要同时在驱动节点和执行节点上设置Java系统属性：

   conf.set("spark.driver.extraJavaOptions", "-Dsedona.global.charset=utf8")
   conf.set("spark.executor.extraJavaOptions", "-Dsedona.global.charset=utf8")
   

技术原理

这种解决方案之所以有效，是因为：

1. GeoSpark底层使用Java系统属性来配置全局字符集
2. 在Spark集群环境中，驱动节点和执行节点是独立的JVM进程
3. 通过spark.driver.extraJavaOptions和spark.executor.extraJavaOptions可以确保字符集设置在所有相关JVM中生效

实际应用验证

使用包含特殊字符"Ariñiz/Aríñez"的Shapefile进行测试，应用上述配置后，数据能够正确显示为：

+--------------------+--------------------+--------------------+--------------------+
|            geometry|                  ID|                Name|          Name_ASCII|
+--------------------+--------------------+--------------------+--------------------+
|MULTIPOLYGON (((-...|01015               |Ariñiz/Aríñez    ...|Ariniz/Arinez    ...|
+--------------------+--------------------+--------------------+--------------------+

注意事项

1. 在AWS Glue等托管服务上使用时，可能需要额外的配置，因为这类服务对JVM参数的设置可能有特殊限制
2. 确保使用的字符编码与Shapefile实际使用的编码一致（通常为UTF-8）
3. 对于复杂的集群环境，建议先在本地测试验证配置效果

通过正确配置Java系统属性，可以确保GeoSpark在处理包含非ASCII字符的Shapefile时保持数据的完整性，避免出现乱码问题。