半小时实现Java手撸网络爬虫框架！！（附完整源码，建议收藏）

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大家好，我是冰河~~

最近在做一个搜索相关的项目，需要爬取网络上的一些链接存储到索引库中，虽然有很多开源的强大的爬虫框架，但本着学习的态度，自己写了一个简单的网络爬虫，以便了解其中的原理。今天，就为小伙伴们分享下这个简单的爬虫程序！！

小伙伴们如果觉得文章不错，点赞、收藏、评论，分享走一起呀，记得给冰河来个一键三连~~

说干就干，我们开始吧！

首先介绍每个类的功能：

• DownloadPage.java的功能是下载此超链接的页面源代码.

• FunctionUtils.java 的功能是提供不同的静态方法，包括：页面链接正则表达式匹配,获取URL链接的元素,判断是否创建文件,获取页面的Url并将其转换为规范的Url,截取网页网页源文件的目标内容。

• HrefOfPage.java 的功能是获取页面源代码的超链接。

• UrlDataHanding.java 的功能是整合各个给类，实现url到获取数据到数据处理类。

• UrlQueue.java 的未访问Url队列。

• VisitedUrlQueue.java 已访问过的URL队列。

下面介绍一下每个类的源代码：

DownloadPage.java 此类要用到HttpClient组件。

package com.sreach.spider;
import java.io.IOException;
import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
import org.apache.http.util.EntityUtils;
/** * @author binghe */
public class DownloadPage { 

/** * 根据URL抓取网页内容 * * @param url * @return */
public static String getContentFormUrl(String url) { 

/* 实例化一个HttpClient客户端 */
HttpClient client = new DefaultHttpClient();
HttpGet getHttp = new HttpGet(url);
String content = null;
HttpResponse response;
try { 

/* 获得信息载体 */
response = client.execute(getHttp);
HttpEntity entity = response.getEntity();
VisitedUrlQueue.addElem(url);
if (entity != null) { 

/* 转化为文本信息 */
content = EntityUtils.toString(entity);
/* 判断是否符合下载网页源代码到本地的条件 */
if (FunctionUtils.isCreateFile(url)
&& FunctionUtils.isHasGoalContent(content) != -1) { 

FunctionUtils.createFile(
FunctionUtils.getGoalContent(content), url);
}
}
} catch (ClientProtocolException e) { 

e.printStackTrace();
} catch (IOException e) { 

e.printStackTrace();
} finally { 

client.getConnectionManager().shutdown();
}
return content;
}
}

FunctionUtils.java 此类的方法均为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;
/** * @author binghe */
public class FunctionUtils { 

/** * 匹配超链接的正则表达式 */
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;
/** * 爬虫搜索深度 */
public static int depth = 0;
/** * 以"/"来分割URL,获得超链接的元素 * * @param url * @return */
public static String[] divUrl(String url) { 

return url.split("/");
}
/** * 判断是否创建文件 * * @param url * @return */
public static boolean isCreateFile(String url) { 

Matcher matcher = pattern.matcher(url);
return matcher.matches();
}
/** * 创建对应文件 * * @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("创建文件成功");
} catch (IOException e) { 

e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
/** * 获取页面的超链接并将其转换为正式的A标签 * * @param href * @return */
public static String getHrefOfInOut(String href) { 

/* 内外部链接最终转化为完整的链接格式 */
String resultHref = null;
/* 判断是否为外部链接 */
if (href.startsWith("http://")) { 

resultHref = href;
} else { 

/* 如果是内部链接,则补充完整的链接地址,其他的格式忽略不处理,如：a href="#" */
if (href.startsWith("/")) { 

resultHref = "http://www.oschina.net" + href;
}
}
return resultHref;
}
/** * 截取网页网页源文件的目标内容 * * @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);
}
/** * 检查网页源文件中是否有目标文件 * * @param content * @return */
public static int isHasGoalContent(String content) { 

return content.indexOf("<pre class=\"");
}
}

HrefOfPage.java 此类为获取页面的超链接

package com.sreach.spider;
/** * @author binghe * */
public class HrefOfPage { 

/** * 获得页面源代码中超链接 */
public static void getHrefOfContent(String content) { 

System.out.println("开始");
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() + "--抓取到的连接数");
System.out.println(VisitedUrlQueue.size() + "--已处理的页面数");
}
}

UrlDataHanding.java 此类主要是从未访问队列中获取url,下载页面，分析url，保存已访问url等操作，实现Runnable接口

package com.sreach.spider;
/** * @author binghe * */
public class UrlDataHanding implements Runnable { 

/** * 下载对应页面并分析出页面对应的URL放在未访问队列中。 * * @param url */
public void dataHanding(String url) { 

HrefOfPage.getHrefOfContent(DownloadPage.getContentFormUrl(url));
}
public void run() { 

while (!UrlQueue.isEmpty()) { 

dataHanding(UrlQueue.outElem());
}
}
}

UrlQueue.java 此类主要是用来存放未访问的URL队列

package com.sreach.spider;
import java.util.LinkedList;
/** * @author binghe * */
public class UrlQueue { 

/** 超链接队列 */
public static LinkedList<String> urlQueue = new LinkedList<String>();
/** 队列中对应最多的超链接数量 */
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 主要是保存已访问过的URL，使用HashSet来保存，主要是考虑到每个访问过的URL是不同。HashSet刚好符合这个要求

package com.sreach.spider;
import java.util.HashSet;
/** * 已访问url队列 * @author binghe * */
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 此类为测试类

import java.sql.SQLException;
import com.sreach.spider.UrlDataHanding;
import com.sreach.spider.UrlQueue;
/** * @author binghe * */
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();
}
}
}

说明一下：由于我抓取的是针对oschina的，所以里面的url正则表达式不适合其他网站，需要自己修改一下。你也可以写成xml来配置。

写在最后

如果你想进大厂，想升职加薪，或者对自己现有的工作比较迷茫，都可以私信我交流，希望我的一些经历能够帮助到大家~~

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好了，今天就到这儿吧，小伙伴们点赞、收藏、评论，一键三连走起呀，我是冰河，我们下期见~~