常言笑的家

Spring, Hibernate, Struts, Ajax, RoR

用多线程实现的Java爬虫程序

        参数:private static int webDepth = 2;//爬虫深度。主页的深度为1,设置深度后超过该深度的网页不会抓取。

        private int intThreadNum = 10;//线程数。开启的线程数。

抓取时也会在程序源文件目录下生成一个report.txt文件记录爬虫的运行情况,并在抓取结束后生成一个fileindex.txt文件维护网页文件索引。

本程序用到了多线程(静态变量和同步),泛型,文件操作,URL类和连接,Hashtable类关联数组,正则表达式及其相关类。运行时需使用命令行参数,第一个参数应使用http://开头的有效URL字符串作为爬虫的主页,第二个参数(可选)应输入可转换为int型的字符串(用Integer.parseInt(String s)静态方法可以转换的字符串,如3)作为爬虫深度,如果没有,则默认深度为2。

本程序的不足之处是:只考虑了href= href=' href="后加绝对url的这三种情况(由于url地址在网页源文件中情况比较复杂,有时处理也会出现错误),还有相对url和window.open('的情况没有考虑。异常处理程序也只是简单处理。如果读者有改进办法可以把源代码帖出,不胜感激。

附上源代码如下(保存名为GetWeb.java):

import java.io.File;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
import java.util.Hashtable;

public class GetWeb {
 
private int webDepth = 2;//爬虫深度
 private int intThreadNum = 10;//线程数
 private String strHomePage = "";//主页地址
 private String myDomain;//域名
 private String fPath = "web";//储存网页文件的目录名
 private ArrayList<String> arrUrls = new ArrayList<String>();//存储未处理URL
 private ArrayList<String> arrUrl = new ArrayList<String>();//存储所有URL供建立索引
 private Hashtable<String,Integer> allUrls = new Hashtable<String,Integer>();//存储所有URL的网页号
 private Hashtable<String,Integer> deepUrls = new Hashtable<String,Integer>();//存储所有URL深度
 private int intWebIndex = 0;//网页对应文件下标,从0开始
 private String charset = "GB2312";
 
private String report = "";
 
private long startTime;
 
private int webSuccessed = 0;
 
private int webFailed = 0;
 
 
 
public GetWeb(String s)
 
{
  
this.strHomePage = s;
 }

 
public GetWeb(String s,int i)
 
{
  
this.strHomePage = s;
  
this.webDepth = i;
 }

 
 
public synchronized void addWebSuccessed()
 
{
  webSuccessed
++;
 }

 
public synchronized void addWebFailed()
 
{
  webFailed
++;
 }

 
public synchronized void addReport(String s)
 
{
  
try
  
{
   report 
+= s;
   PrintWriter pwReport 
= new PrintWriter(new FileOutputStream("report.txt"));
   pwReport.println(report);
   pwReport.close();
  }

  
catch(Exception e)
  
{
   System.out.println(
"生成报告文件失败!");
  }

 }

 
public synchronized String getAUrl()
 
{
  String tmpAUrl 
= arrUrls.get(0);
  arrUrls.remove(
0);
  
return tmpAUrl;
 }

 
public synchronized String getUrl()
 
{
  String tmpUrl 
= arrUrl.get(0);
  arrUrl.remove(
0);
  
return tmpUrl;
 }

 
public synchronized Integer getIntWebIndex()
 
{
  intWebIndex
++;
  
return intWebIndex;
 }

 
/**
  * 
@param args
  
*/

 
public static void main(String[] args)
 
{
  
if (args.length == 0 || args[0].equals(""))
  
{
   System.out.println(
"No input!");
   System.exit(
1);
  }

  
else if(args.length == 1)
  
{
   GetWeb gw 
= new GetWeb(args[0]);
   gw.getWebByHomePage();
  }

  
else 
  
{
   GetWeb gw 
= new GetWeb(args[0],Integer.parseInt(args[1]));
   gw.getWebByHomePage();
  }

 }

 
public void getWebByHomePage()
 
{
  startTime 
= System.currentTimeMillis();
  
this.myDomain = getDomain();
  
if (myDomain == null)
  
{
   System.out.println(
"Wrong input!");
   
//System.exit(1);
   return;
  }

  System.out.println(
"Homepage = " + strHomePage);
  addReport(
"Homepage = " + strHomePage + "!\n");
  System.out.println(
"Domain = " + myDomain);
  addReport(
"Domain = " + myDomain + "!\n");
  arrUrls.add(strHomePage);
  arrUrl.add(strHomePage);
  allUrls.put(strHomePage,
0);
  deepUrls.put(strHomePage,
1);
  File fDir 
= new File(fPath);
        
if(!fDir.exists())
        
{
         fDir.mkdir();
        }

  System.out.println(
"Start!");
  
this.addReport("Start!\n");
  String tmp 
= getAUrl();
  
this.getWebByUrl(tmp,charset,allUrls.get(tmp)+"");
  
int i = 0;
  
for (i=0;i<intThreadNum;i++)
  
{
   
new Thread(new Processer(this)).start();
  }

  
while (true)
  
{
   
if(arrUrls.isEmpty() && Thread.activeCount() == 1)
   
{
    
long finishTime = System.currentTimeMillis();
    
long costTime = finishTime-startTime;
    System.out.println(
"\n\n\n\n\nFinished!");
    addReport(
"\n\n\n\n\nFinished!\n");
    System.out.println(
"Start time = " + startTime + "   " + "Finish time = " + finishTime + "   " + "Cost time = " + costTime + "ms");
    addReport(
"Start time = " + startTime + "   " + "Finish time = " + finishTime + "   " + "Cost time = " + costTime + "ms" + "\n");
    System.out.println(
"Total url number = " + (webSuccessed+webFailed) + "   Successed: " + webSuccessed + "   Failed: " + webFailed);
    addReport(
"Total url number = " + (webSuccessed+webFailed) + "   Successed: " + webSuccessed + "   Failed: " + webFailed + "\n");
    
    String strIndex 
= "";
    String tmpUrl 
= "";
    
while (!arrUrl.isEmpty())
    
{
     tmpUrl 
= getUrl();
     strIndex 
+= "Web depth:" + deepUrls.get(tmpUrl) + "   Filepath: " + fPath + "/web" + allUrls.get(tmpUrl) + ".htm" + "   url:" + tmpUrl + "\n\n";
    }

    System.out.println(strIndex);
    
try
    
{
     PrintWriter pwIndex 
= new PrintWriter(new FileOutputStream("fileindex.txt"));
     pwIndex.println(strIndex);
     pwIndex.close();
    }

    
catch(Exception e)
    
{
     System.out.println(
"生成索引文件失败!");
    }

    
break;
   }

  }

 }

 
public void getWebByUrl(String strUrl,String charset,String fileIndex)
 
{
  
try
  
{
   
//if(charset==null||"".equals(charset))charset="utf-8";
   System.out.println("Getting web by url: " + strUrl);
   addReport(
"Getting web by url: " + strUrl + "\n");
   URL url 
= new URL(strUrl);
   URLConnection conn 
= url.openConnection();
   conn.setDoOutput(
true);
   InputStream is 
= null;
   is 
= url.openStream();
   
   String filePath 
= fPath + "/web" + fileIndex + ".htm";
   PrintWriter pw 
= null;
   FileOutputStream fos 
= new FileOutputStream(filePath);
   OutputStreamWriter writer 
= new OutputStreamWriter(fos);
   pw 
= new PrintWriter(writer);
   BufferedReader bReader 
= new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
   StringBuffer sb 
= new StringBuffer();
   String rLine 
= null;
   String tmp_rLine 
= null;
   
while ( (rLine = bReader.readLine()) != null)
   
{
    tmp_rLine 
= rLine;
    
int str_len = tmp_rLine.length();
    
if (str_len > 0)
    
{
     sb.append(
"\n" + tmp_rLine);
     pw.println(tmp_rLine);
     pw.flush();
     
if (deepUrls.get(strUrl) < webDepth)getUrlByString(tmp_rLine,strUrl);
    }

    tmp_rLine 
= null;
   }

   is.close();
   pw.close();
   System.out.println(
"Get web successfully! " + strUrl);
   addReport(
"Get web successfully! " + strUrl + "\n");
   addWebSuccessed();
  }

  
catch (Exception e)
  
{
   System.out.println(
"Get web failed!       " + strUrl);
   addReport(
"Get web failed!       " + strUrl + "\n");
   addWebFailed();
  }

 }

 
public String getDomain()
 
{
  String reg 
= "(?<=http\\://[a-zA-Z0-9]{0,100}[.]{0,1})[^.\\s]*?\\.(com|cn|net|org|biz|info|cc|tv)";
  Pattern p 
= Pattern.compile(reg,Pattern.CASE_INSENSITIVE);
  Matcher m 
= p.matcher(strHomePage);
  
boolean blnp = m.find();
  
if (blnp == true)
  
{
   
return m.group(0);
  }

  
return null;
 }

 
public void getUrlByString(String inputArgs,String strUrl)
 
{
  String tmpStr 
= inputArgs;
  String regUrl 
= "(?<=(href=)[\"]?[\']?)[http://][^\\s\"\'\\?]*(" + myDomain + ")[^\\s\"\'>]*";
  Pattern p 
= Pattern.compile(regUrl,Pattern.CASE_INSENSITIVE);
  Matcher m 
= p.matcher(tmpStr);
  
boolean blnp = m.find();
  
//int i = 0;
  while (blnp == true)
  
{
   
if (!allUrls.containsKey(m.group(0)))
   
{
    System.out.println(
"Find a new url,depth:" + (deepUrls.get(strUrl)+1+ " "+ m.group(0));
    addReport(
"Find a new url,depth:" + (deepUrls.get(strUrl)+1+ " "+ m.group(0+ "\n");
    arrUrls.add(m.group(
0));
    arrUrl.add(m.group(
0));
    allUrls.put(m.group(
0),getIntWebIndex());
    deepUrls.put(m.group(
0),(deepUrls.get(strUrl)+1));
   }

   tmpStr 
= tmpStr.substring(m.end(),tmpStr.length());
   m 
= p.matcher(tmpStr);
   blnp 
= m.find();
  }

 }

 
 
class Processer implements Runnable
 
{
     GetWeb gw;
     
public Processer(GetWeb g)
     
{
         
this.gw = g;
     }

     
public void run()
     
{
      
//Thread.sleep(5000);
      while (!arrUrls.isEmpty())
      
{
       String tmp 
= getAUrl();
       getWebByUrl(tmp,charset,allUrls.get(tmp)
+"");
      }

     }

 }

}

posted on 2009-10-10 13:43 常言笑 阅读(371) 评论(0)  编辑  收藏


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