最近在學習搜索方面的東西,需要了解網絡爬蟲方面的知識,雖然有很多開源的強大的爬蟲,但本着學習的態度,自己寫了一個簡單的網絡爬蟲,以便了解其中原理。
首先介紹每個類的功能:
DownloadPage.java的功能是下載此超鏈接的頁面源代碼.
FunctionUtils.java 的功能是提供不同的靜態方法,包括:頁面鏈接正則表達式匹配,獲取URL鏈接的元素,判斷是否創建文件,獲取頁面的Url並將其轉換為規范的Url,截取網頁網頁源文件的目標內容。
HrefOfPage.java 的功能是獲取頁面源代碼的超鏈接。
UrlDataHanding.java 的功能是整合各個給類,實現url到獲取數據到數據處理類。
UrlQueue.java 的未訪問Url隊列。
VisitedUrlQueue.java 已訪問過的URL隊列。
下面介紹一下每個類的源代碼:
DownloadPage.java 此類要用到HttpClient組件。

1 package com.sreach.spider; 2 3 import java.io.IOException; 4 import org.apache.http.HttpEntity; 5 import org.apache.http.HttpResponse; 6 import org.apache.http.client.ClientProtocolException; 7 import org.apache.http.client.HttpClient; 8 import org.apache.http.client.methods.HttpGet; 9 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; 10 import org.apache.http.util.EntityUtils; 11 12 public class DownloadPage 13 { 14 15 /** 16 * 根據URL抓取網頁內容 17 * 18 * @param url 19 * @return 20 */ 21 public static String getContentFormUrl(String url) 22 { 23 /* 實例化一個HttpClient客戶端 */ 24 HttpClient client = new DefaultHttpClient(); 25 HttpGet getHttp = new HttpGet(url); 26 27 String content = null; 28 29 HttpResponse response; 30 try 31 { 32 /*獲得信息載體*/ 33 response = client.execute(getHttp); 34 HttpEntity entity = response.getEntity(); 35 36 VisitedUrlQueue.addElem(url); 37 38 if (entity != null) 39 { 40 /* 轉化為文本信息 */ 41 content = EntityUtils.toString(entity); 42 43 /* 判斷是否符合下載網頁源代碼到本地的條件 */ 44 if (FunctionUtils.isCreateFile(url) 45 && FunctionUtils.isHasGoalContent(content) != -1) 46 { 47 FunctionUtils.createFile(FunctionUtils 48 .getGoalContent(content), url); 49 } 50 } 51 52 } catch (ClientProtocolException e) 53 { 54 e.printStackTrace(); 55 } catch (IOException e) 56 { 57 e.printStackTrace(); 58 } finally 59 { 60 client.getConnectionManager().shutdown(); 61 } 62 63 return content; 64 } 65 66 }
FunctionUtils.java 此類的方法均為static方法

package com.sreach.spider; import java.io.BufferedWriter; import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.OutputStreamWriter; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class FunctionUtils { /** * 匹配超鏈接的正則表達式 */ private static String pat = "http://www\\.oschina\\.net/code/explore/.*/\\w+\\.[a-zA-Z]+"; private static Pattern pattern = Pattern.compile(pat); private static BufferedWriter writer = null; /** * 爬蟲搜索深度 */ public static int depth = 0; /** * 以"/"來分割URL,獲得超鏈接的元素 * * @param url * @return */ public static String[] divUrl(String url) { return url.split("/"); } /** * 判斷是否創建文件 * * @param url * @return */ public static boolean isCreateFile(String url) { Matcher matcher = pattern.matcher(url); return matcher.matches(); } /** * 創建對應文件 * * @param content * @param urlPath */ public static void createFile(String content, String urlPath) { /* 分割url */ String[] elems = divUrl(urlPath); StringBuffer path = new StringBuffer(); File file = null; for (int i = 1; i < elems.length; i++) { if (i != elems.length - 1) { path.append(elems[i]); path.append(File.separator); file = new File("D:" + File.separator + path.toString()); } if (i == elems.length - 1) { Pattern pattern = Pattern.compile("\\w+\\.[a-zA-Z]+"); Matcher matcher = pattern.matcher(elems[i]); if ((matcher.matches())) { if (!file.exists()) { file.mkdirs(); } String[] fileName = elems[i].split("\\."); file = new File("D:" + File.separator + path.toString() + File.separator + fileName[0] + ".txt"); try { file.createNewFile(); writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter( new FileOutputStream(file))); writer.write(content); writer.flush(); writer.close(); System.out.println("創建文件成功"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } } /** * 獲取頁面的超鏈接並將其轉換為正式的A標簽 * * @param href * @return */ public static String getHrefOfInOut(String href) { /* 內外部鏈接最終轉化為完整的鏈接格式 */ String resultHref = null; /* 判斷是否為外部鏈接 */ if (href.startsWith("http://")) { resultHref = href; } else { /* 如果是內部鏈接,則補充完整的鏈接地址,其他的格式忽略不處理,如:a href="#" */ if (href.startsWith("/")) { resultHref = "http://www.oschina.net" + href; } } return resultHref; } /** * 截取網頁網頁源文件的目標內容 * * @param content * @return */ public static String getGoalContent(String content) { int sign = content.indexOf("<pre class=\""); String signContent = content.substring(sign); int start = signContent.indexOf(">"); int end = signContent.indexOf("</pre>"); return signContent.substring(start + 1, end); } /** * 檢查網頁源文件中是否有目標文件 * * @param content * @return */ public static int isHasGoalContent(String content) { return content.indexOf("<pre class=\""); } }
HrefOfPage.java 此類為獲取頁面的超鏈接

package com.sreach.spider; public class HrefOfPage { /** * 獲得頁面源代碼中超鏈接 */ public static void getHrefOfContent(String content) { System.out.println("開始"); String[] contents = content.split("<a href=\""); for (int i = 1; i < contents.length; i++) { int endHref = contents[i].indexOf("\""); String aHref = FunctionUtils.getHrefOfInOut(contents[i].substring( 0, endHref)); if (aHref != null) { String href = FunctionUtils.getHrefOfInOut(aHref); if (!UrlQueue.isContains(href) && href.indexOf("/code/explore") != -1 && !VisitedUrlQueue.isContains(href)) { UrlQueue.addElem(href); } } } System.out.println(UrlQueue.size() + "--抓取到的連接數"); System.out.println(VisitedUrlQueue.size() + "--已處理的頁面數"); } }
UrlDataHanding.java 此類主要是從未訪問隊列中獲取url,下載頁面,分析url,保存已訪問url等操作,實現Runnable接口

package com.sreach.spider; public class UrlDataHanding implements Runnable { /** * 下載對應頁面並分析出頁面對應的URL放在未訪問隊列中。 * @param url */ public void dataHanding(String url) { HrefOfPage.getHrefOfContent(DownloadPage.getContentFormUrl(url)); } public void run() { while(!UrlQueue.isEmpty()) { dataHanding(UrlQueue.outElem()); } } }
UrlQueue.java 此類主要是用來存放未訪問的URL隊列

package com.sreach.spider; import java.util.LinkedList; public class UrlQueue { /**超鏈接隊列*/ public static LinkedList<String> urlQueue = new LinkedList<String>(); /**隊列中對應最多的超鏈接數量*/ public static final int MAX_SIZE = 10000; public synchronized static void addElem(String url) { urlQueue.add(url); } public synchronized static String outElem() { return urlQueue.removeFirst(); } public synchronized static boolean isEmpty() { return urlQueue.isEmpty(); } public static int size() { return urlQueue.size(); } public static boolean isContains(String url) { return urlQueue.contains(url); } }
VisitedUrlQueue.java 主要是保存已訪問過的URL,使用HashSet來保存,主要是考慮到每個訪問過的URL是不同。HashSet剛好符合這個要求

package com.sreach.spider; import java.util.HashSet; /** * 已訪問url隊列 * @author HHZ * */ public class VisitedUrlQueue { public static HashSet<String> visitedUrlQueue = new HashSet<String>(); public synchronized static void addElem(String url) { visitedUrlQueue.add(url); } public synchronized static boolean isContains(String url) { return visitedUrlQueue.contains(url); } public synchronized static int size() { return visitedUrlQueue.size(); } }
Test.java 此類為測試類

import java.sql.SQLException; import com.sreach.spider.UrlDataHanding; import com.sreach.spider.UrlQueue; public class Test { public static void main(String[] args) throws SQLException { String url = "http://www.oschina.net/code/explore/achartengine/client/AndroidManifest.xml"; String url1 = "http://www.oschina.net/code/explore"; String url2 = "http://www.oschina.net/code/explore/achartengine"; String url3 = "http://www.oschina.net/code/explore/achartengine/client"; UrlQueue.addElem(url); UrlQueue.addElem(url1); UrlQueue.addElem(url2); UrlQueue.addElem(url3); UrlDataHanding[] url_Handings = new UrlDataHanding[10]; for(int i = 0 ; i < 10 ; i++) { url_Handings[i] = new UrlDataHanding(); new Thread(url_Handings[i]).start(); } } }
說明一下:由於我抓取的是針對oschina的,所以里面的url正則表達式不適合其他網站,需要自己修改一下。你也可以寫成xml來配置。
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小弟技術有限,有些地方確實寫得不好,希望各位大牛不吝指教