《网页爬虫》

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-04-21 18:18 202阅读 0赞

1.初始版本

package com.zyjl.crawler;
    
    import java.io.IOException;
    
    import org.apache.http.HttpEntity;
    import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
    import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
    import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
    import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
    import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
    import org.apache.http.util.EntityUtils;
    import org.jsoup.Jsoup;
    import org.jsoup.nodes.Document;
    import org.jsoup.nodes.Element;
    import org.jsoup.select.Elements;
    
    /**
     * 爬取网络资源的类（网络爬虫）
     * 一级(通过httpclient和jsoup爬取网页，分析所有url)
     * @author Administrator
     *
     */
    public class StartCrawler01 {
    	
    	/**
    	 * 解析URL（通过网址URL，利用httpclient技术，获取当前URL对应的网络内容）
    	 * @param url
    	 */
    	public static void parseUrl(String url,String realDir) {
    		CloseableHttpClient HttpClient = HttpClients.createDefault(); //获取httpclient的实例
    		HttpGet httpGet = new HttpGet(url); //设置提交方式：get
    		CloseableHttpResponse response = null;
    		try {
    			 response = HttpClient.execute(httpGet); //执行
    			 HttpEntity entity = response.getEntity(); //获取内容
    //			 System.out.println(entity.getContentType().toString()); //Content-Type: text/html
    //			 System.out.println(entity.getContentType().getName()); //Content-Type
    //			 System.out.println(entity.getContentType().getValue()); //text/html
    			 //如果是text/html类型的URL，需要再次解析
    			 if("text/html".equals(entity.getContentType().getValue())) {
    				 String pageContent = EntityUtils.toString(entity,"utf-8"); //获取网页内容
    //				 System.out.println("网页内容："+pageContent);
    				 parsePageContent(pageContent, realDir); //通过网页爬虫框架jsoup解析网页内容的方法
    			 }
    		} catch (ClientProtocolException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		} catch (IOException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    		try {
    			//关闭response资源
    			if(response != null) {
    				response.close();
    			}
    			//关闭HttpClient资源
    			if(HttpClient != null) {
    				HttpClient.close();
    			}
    		} catch (IOException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    	
    	/**
    	 * 通过网页爬虫框架jsoup对网页内容进行解析
    	 * @param pageContent
    	 */
    	public static void parsePageContent(String pageContent, String realDir) {
    		Document doc = Jsoup.parse(pageContent); //获取jsp的dom树
    		Elements aEles = doc.select("a"); //通过选择器获取dom树的所有a标签
    		for (Element aEle : aEles) {
    			String aUrl = aEle.attr("href"); //获取a标签的href
    			System.out.println("URL："+realDir+aUrl);
    //			Element after = aEle.after("href");
    //			System.out.println("aHref："+after);
    		}
    	}
    
    	/**
    	 * 程序入口
    	 * @param args
    	 */
    	public static void main(String[] args) {
    		String url="http://central.maven.org/maven2/HTTPClient/HTTPClient/";
    		parseUrl(url,url);
    	}
    
    }

2，第一步（过滤）优化

package com.zyjl.crawler;
    
    import java.io.IOException;
    import java.util.LinkedList;
    import java.util.Queue;
    
    import org.apache.http.HttpEntity;
    import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
    import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
    import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
    import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
    import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
    import org.apache.http.util.EntityUtils;
    import org.jsoup.Jsoup;
    import org.jsoup.nodes.Document;
    import org.jsoup.nodes.Element;
    import org.jsoup.select.Elements;
    
    /**
     * 爬取网络资源的类（网络爬虫）
     * 二级(过滤无效url，迭代解析)
     * @author Administrator
     *
     */
    public class StartCrawler02 {
    	//堆列：先进先出（堆栈：先进后出）
    	public static String[] excludeUrls = new String[] { ".pom", ".xml", ".md5", ".sha1", ".asc", ".gz", ".zip", "../" }; // 要过滤的url后缀
    	public static Queue<String> waitForCrawlerUrls = new LinkedList<String>();// 等待再次爬取的Url
    	public static long total = 0; //计算第n条被爬取的链接
    	
    	/**
    	 * 解析URL（通过网址URL，利用httpclient技术，获取当前URL对应的网络内容）
    	 * @param url
    	 */
    	public static void parseUrl() {
    		while(waitForCrawlerUrls.size()>0) {
    			
    			String URL = waitForCrawlerUrls.poll(); //摘取队列的第一个元素，并且移除
    		
    		CloseableHttpClient HttpClient = HttpClients.createDefault(); //获取httpclient的实例
    		HttpGet httpGet = new HttpGet(URL); //设置提交方式：get
    		CloseableHttpResponse response = null;
    		try {
    			 response = HttpClient.execute(httpGet); //执行
    			 HttpEntity entity = response.getEntity(); //获取内容
    			 //如果是text/html类型的URL，需要再次解析
    			 if("text/html".equals(entity.getContentType().getValue())) {
    				 String pageContent = EntityUtils.toString(entity,"utf-8"); //获取网页内容
    				 //System.out.println("网页内容："+pageContent);
    				 parsePageContent(pageContent, URL); //通过网页爬虫框架jsoup解析网页内容的方法
    			 }
    		} catch (ClientProtocolException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		} catch (IOException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    		try {
    			//关闭response资源
    			if(response != null) {
    				response.close();
    			}
    			//关闭HttpClient资源
    			if(HttpClient != null) {
    				HttpClient.close();
    			}
    		} catch (IOException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    		
    	  }
    		
    	}
    	
    	/**
    	 * 通过网页爬虫框架jsoup对网页内容进行解析
    	 * @param pageContent
    	 */
    	public static void parsePageContent(String pageContent, String realDir) {
    		Document doc = Jsoup.parse(pageContent); //获取jsp的dom树
    		Elements aEles = doc.select("a"); //通过选择器获取dom树的所有a标签
    		long i = 0; //计算读取所有链接的第几条
    		for (Element aEle : aEles) {
    			String aHref = aEle.attr("href"); //获取a标签的href
    			String URL = realDir+aHref; //所有链接
    			
    			if(i == 0) {
    				System.out.println("\r"+"开始爬取新的网页..."+"\r");
    			}
    			
    			System.out.println("爬取到第"+(++i)+"条链接："+URL);
    			/**
    			 * 1:目标链接
    			 * 2:需要过滤掉的链接
    			 * 3:需要迭代解析的链接
    			 */
    			if(URL == null || URL.equals("")) return; //如果URL为空，就return掉
    			boolean f = true; //默认就是符合要求的目标链接
    			for (String excludeUrl : excludeUrls) { //遍历循环需要过滤掉的链接后缀
    				if(URL.endsWith(excludeUrl)) { //如果与链接后缀匹配，就返回false（过滤掉）
    					f = false;
    					break; //停止
    				}
    			}
    			if(f && URL.endsWith(".jar")) { //是否需要迭代解析的链接
    				System.err.println("\r"+"爬取的第"+(++total)+"条目标链接，URL:"+URL+"\r");
    			}else { //需要再次迭代爬取的链接
    				addUrl(URL);
    			}
    		}
    	}
    	
    	/**
    	 * 添加到爬虫队列，等待再次爬取
    	 * @param URL
    	 */
    	private static void addUrl(String URL) {
    		System.out.println("链接："+URL+"被添加到了爬虫 队列");
    		waitForCrawlerUrls.add(URL);
    	}
    	
    	/**
    	 * 初始化方法
    	 */
    	private static void init() {
    		String URL="http://central.maven.org/maven2/HTTPClient/HTTPClient/";
    		addUrl(URL);
    		addUrl("http://central.maven.org/maven2/commons-cli/commons-cli/");
    		parseUrl();
    	}
    
    	/**
    	 * 程序入口
    	 * @param args
    	 */
    	public static void main(String[] args) {
    		init();
    	}
    
    }

3.性能优化

package com.zyjl.crawler;
    
    import java.io.IOException;
    import java.util.LinkedList;
    import java.util.Queue;
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
    
    import org.apache.http.HttpEntity;
    import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
    import org.apache.http.client.config.RequestConfig;
    import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
    import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
    import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
    import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
    import org.apache.http.util.EntityUtils;
    import org.jsoup.Jsoup;
    import org.jsoup.nodes.Document;
    import org.jsoup.nodes.Element;
    import org.jsoup.select.Elements;
    
    /**
     * 爬取网络资源的类（网络爬虫）
     * 三级(利用异步线程池对爬取的性能进行优化)
     * @author Administrator
     *
     */
    public class StartCrawler03 {
    
    	    //堆列：先进先出（堆栈：先进后出）
    		public static String[] excludeUrls = new String[] { ".pom", ".xml", ".md5", ".sha1", ".asc", ".gz", ".zip", "../" }; // 要过滤的url后缀
    		public static Queue<String> waitForCrawlerUrls = new LinkedList<String>();// 等待再次爬取的Url
    		public static long total = 0; //计算第n条被爬取的链接
    		public static boolean exeFlag = true; //默认解析爬虫队列中的网址URL
    		
    		/**
    		 * 解析URL（通过网址URL，利用httpclient技术，获取当前URL对应的网络内容）
    		 */
    		public static void parseUrl() {
    			ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10); //创建线程池（存放了10个异步线程）
    			while(exeFlag) { //正在执行爬虫列队
    				if(waitForCrawlerUrls.size()>0) { //如果有等待再次爬取的Url，就执行以下逻辑
    					//使用线程池中的异步线程执行解析逻辑
    					service.execute(new Runnable() {
    						public void run() {
    							// TODO Auto-generated method stub
    							while(waitForCrawlerUrls.size()>0) { //如果堆列waitForCrawlerUrls中有等待再次爬取的Url
    								String URL = waitForCrawlerUrls.poll(); //摘取队列的第一个元素，并且移除
    								CloseableHttpClient HttpClient = HttpClients.createDefault(); //获取httpclient的实例
    								HttpGet httpGet = new HttpGet(URL); //设置提交方式：get
    								//设置配置(连接时长：8秒，等待服务器响应数据时长：10秒)
    								RequestConfig config = RequestConfig.custom().setConnectTimeout(8000).setSocketTimeout(10000).build();
    								httpGet.setConfig(config);
    								CloseableHttpResponse response = null;
    								try {
    									 response = HttpClient.execute(httpGet); //执行
    									 if(response != null) {
    										 HttpEntity entity = response.getEntity(); //获取内容
    										 //如果是text/html类型的URL，需要再次解析
    										 if("text/html".equals(entity.getContentType().getValue())) {
    											 String pageContent = EntityUtils.toString(entity,"utf-8"); //获取网页内容
    											 //System.out.println("网页内容："+pageContent);
    											 parsePageContent(pageContent, URL); //通过网页爬虫框架jsoup解析网页内容的方法
    										 }
    									 }else {
    										 System.err.println("链接时间过长！！！");
    										 addUrl(URL); //将链接URL重新加到爬虫队列
    									 }
    								} catch (ClientProtocolException e) {
    									// TODO Auto-generated catch block
    									e.printStackTrace();
    								} catch (IOException e) {
    									// TODO Auto-generated catch block
    									e.printStackTrace();
    								}
    								try {
    									//关闭response资源
    									if(response != null) {
    										response.close();
    									}
    									//关闭HttpClient资源
    									if(HttpClient != null) {
    										HttpClient.close();
    									}
    								} catch (IOException e) {
    									// TODO Auto-generated catch block
    									e.printStackTrace();
    								}
    								
    							}
    							
    						}
    					});
    					
    				}else { //如果没有等待再次爬取的Url
    					//获取正在执行爬虫任务的线程数
                        if(((ThreadPoolExecutor)service).getActiveCount() == 0) { //如果线程数为0，就关闭
                        	exeFlag = false;
    						break;
    					}
    				}
    			}
    			
    			try {
    				Thread.sleep(1500);//休眠1.5s是为了，给线程解析网页网页的时间，不然容易出现问题
    			} catch (InterruptedException e) {
    				e.printStackTrace();
    			}
    		  
    		}
    		
    		
    		/**
    		 * 通过网页爬虫框架jsoup对网页内容进行解析
    		 * 
    		 * 1:获取所有目标链接
    		 * 2:过滤掉不符合要求的链接
    		 * 3:拿到需要迭代解析符合要求的目标链接
    		 * @param pageContent
    		 */
    		public static void parsePageContent(String pageContent, String realDir) {
    			// * 1:获取所有目标链接
    			Document doc = Jsoup.parse(pageContent); //获取jsp的dom树
    			Elements aEles = doc.select("a"); //通过选择器获取dom树的所有a标签
    			long i = 0; //计算读取当前网页所有链接的第几条
    			for (Element aEle : aEles) {
    				String aHref = aEle.attr("href"); //获取a标签的href
    				String URL = realDir+aHref; //所有链接
    				
    				if(i == 0) {
    					System.out.println("\r"+"开始爬取新的网页..."+"\r");
    				}
    				System.out.println("读取到第"+(++i)+"条链接："+URL);
    				
    				// * 2:过滤掉不符合要求的链接
    				if(URL == null || URL.equals("")) return; //如果URL为空，就return掉
    				boolean f = true; //默认就是符合要求的目标链接
    				for (String excludeUrl : excludeUrls) { //遍历循环需要过滤掉的链接后缀（过滤所有不符合要求的链接）
    					if(URL.endsWith(excludeUrl)) { //如果与链接后缀匹配，就返回false（过滤掉）
    						f = false;
    						break; //停止
    					}
    				}
    				 //* 3:拿到需要迭代解析符合要求的目标链接
    				if(f && URL.endsWith(".jar")) { //如果是符合要求需要迭代解析的链接
    					System.err.println("\r"+"爬取到第"+(++total)+"条目标链接，URL:"+URL+"\r");
    				}else { //如果不是，添加到爬虫列队，再次迭代爬取的链接
    					addUrl(URL);
    				}
    			}
    		}
    		
    		
    		/**
    		 * 添加到爬虫队列，等待再次爬取
    		 * @param URL
    		 */
    		private static void addUrl(String URL) {
    			waitForCrawlerUrls.add(URL);
    			System.out.println("链接："+URL+"被添加到了爬虫 队列");
    		}
    		
    		
    		/**
    		 * 初始化方法
    		 */
    		private static void init() {
    			String URL="http://central.maven.org/maven2/HTTPClient/HTTPClient/";
    			addUrl(URL);
    			addUrl("http://central.maven.org/maven2/commons-cli/commons-cli/");
    			parseUrl();
    		}
    
    		
    		/**
    		 * 程序入口
    		 * @param args
    		 */
    		public static void main(String[] args) {
    			init();
    		}
    	
    }