网络爬虫
第二天
1 课程计划
- WebMagic介绍
- WebMagic功能
- 爬虫分类
- 案例开发分析
- 案例实现
2 WebMagic介绍
昨天完成了爬虫的入门的学习,是一个最基本的爬虫案例,今天我们要学习一款爬虫框架的使用就是WebMagic。其底层用到了我们上一天课程所使用的HttpClient和Jsoup,让我们能够更方便的开发爬虫。
WebMagic项目代码分为核心和扩展两部分。核心部分(webmagic-core)是一个精简的、模块化的爬虫实现,而扩展部分则包括一些便利的、实用性的功能。
WebMagic的设计目标是尽量的模块化,并体现爬虫的功能特点。这部分提供非常简单、灵活的API,在基本不改变开发模式的情况下,编写一个爬虫。
扩展部分(webmagic-extension)提供一些便捷的功能,例如注解模式编写爬虫等。同时内置了一些常用的组件,便于爬虫开发。
2.1 架构介绍
WebMagic的结构分为Downloader、PageProcessor、Scheduler、Pipeline四大组件,并由Spider将它们彼此组织起来。这四大组件对应爬虫生命周期中的下载、处理、管理和持久化等功能。WebMagic的设计参考了Scapy,但是实现方式更Java化一些。
而Spider则将这几个组件组织起来,让它们可以互相交互,流程化的执行,可以认为Spider是一个大的容器,它也是WebMagic逻辑的核心。
WebMagic总体架构图如下:
2.1.1 WebMagic的四个组件
1.Downloader
Downloader负责从互联网上下载页面,以便后续处理。WebMagic默认使用了Apache HttpClient作为下载工具。
2.PageProcessor
PageProcessor负责解析页面,抽取有用信息,以及发现新的链接。WebMagic使用Jsoup作为HTML解析工具,并基于其开发了解析XPath的工具Xsoup。
在这四个组件中,PageProcessor对于每个站点每个页面都不一样,是需要使用者定制的部分。
3.Scheduler
Scheduler负责管理待抓取的URL,以及一些去重的工作。WebMagic默认提供了JDK的内存队列来管理URL,并用集合来进行去重。也支持使用Redis进行分布式管理。
4.Pipeline
Pipeline负责抽取结果的处理,包括计算、持久化到文件、数据库等。WebMagic默认提供了“输出到控制台”和“保存到文件”两种结果处理方案。
Pipeline定义了结果保存的方式,如果你要保存到指定数据库,则需要编写对应的Pipeline。对于一类需求一般只需编写一个Pipeline。
2.1.2 用于数据流转的对象
- Request
Request是对URL地址的一层封装,一个Request对应一个URL地址。
它是PageProcessor与Downloader交互的载体,也是PageProcessor控制Downloader唯一方式。
除了URL本身外,它还包含一个Key-Value结构的字段extra。你可以在extra中保存一些特殊的属性,然后在其他地方读取,以完成不同的功能。例如附加上一个页面的一些信息等。
- Page
Page代表了从Downloader下载到的一个页面——可能是HTML,也可能是JSON或者其他文本格式的内容。
Page是WebMagic抽取过程的核心对象,它提供一些方法可供抽取、结果保存等。
- ResultItems
ResultItems相当于一个Map,它保存PageProcessor处理的结果,供Pipeline使用。它的API与Map很类似,值得注意的是它有一个字段skip,若设置为true,则不应被Pipeline处理。
2.2 入门案例
2.2.1 加入依赖
创建Maven工程,并加入以下依赖
<?xml version=”1.0” encoding=”UTF-8”?>
xsi:schemaLocation=”http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd”>
<groupId>cn.itcast.crawler</groupId><br /> <artifactId>itcast-crawler-webmagic</artifactId><br /> <version>1.0-SNAPSHOT</version>
<dependencies><br /> <!--WebMagic--><br /> <dependency><br /> <groupId>us.codecraft</groupId><br /> <artifactId>webmagic-core</artifactId><br /> <version>0.7.3</version><br /> </dependency><br /> <dependency><br /> <groupId>us.codecraft</groupId><br /> <artifactId>webmagic-extension</artifactId><br /> <version>0.7.3</version><br /> </dependency><br /> </dependencies><br /> <br /></project>
注意:0.7.3版本对SSL的并不完全,如果是直接从Maven中央仓库下载依赖,在爬取只支持SSL v1.2的网站会有SSL的异常抛出。
解决方案:
1. 等作者的0.7.4的版本发布
1. 直接从github上下载最新的代码,安装到本地仓库
也可以参考以下资料自己修复
https://github.com/code4craft/webmagic/issues/701
2.2.2 加入配置文件
WebMagic使用slf4j-log4j12作为slf4j的实现。
添加log4j.properties配置文件
log4j.rootLogger=INFO,A1
log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppenderlog4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayoutlog4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS} [%t] [%c]-[%p] %m%n
2.2.3 案例实现
public class JobProcessor implements PageProcessor { public void process(Page page) { page.putField(“author”, page.getHtml().css(“div.mt>h1”).all());
}
private Site site = Site.me(); public Site getSite() {
return site;
}
public static void main(String[] args) {<br /> Spider._create_(new JobProcessor())<br /> //初始访问url地址<br /> .addUrl("https://www.jd.com/moreSubject.aspx") <br /> .run();<br /> }<br />}
打印结果:
3 WebMagic功能
3.1 实现PageProcessor
3.1.1 抽取元素Selectable
WebMagic里主要使用了三种抽取技术:XPath、正则表达式和CSS选择器。另外,对于JSON格式的内容,可使用JsonPath进行解析。
XPath
以上是获取属性class=mt的div标签,里面的h1标签的内容
page.getHtml().xpath(“//div[@class=mt]/h1/text()”)
也可以参考课堂资料的W3School离线手册(2017.03.11版).chm
CSS选择器
CSS选择器是与XPath类似的语言。在上一次的课程中,我们已经学习过了Jsoup的选择器,它比XPath写起来要简单一些,但是如果写复杂一点的抽取规则,就相对要麻烦一点。
div.mt>h1表示class为mt的div标签下的直接子元素h1标签
page.getHtml().css(“div.mt>h1”).toString()
可是使用:nth-child(n)选择第几个元素,如下选择第一个元素
page.getHtml().css(“div#news_div > ul > li:nth-child(1) a”).toString()
注意:需要使用>,就是直接子元素才可以选择第几个元素
正则表达式
正则表达式则是一种通用的文本抽取语言。在这里一般用于获取url地址。
正则表达式学习难度要大一些,大家可以参考课堂资料《正则表达式系统教程.CHM》
3.1.2 抽取元素API
Selectable相关的抽取元素链式API是WebMagic的一个核心功能。使用Selectable接口,可以直接完成页面元素的链式抽取,也无需去关心抽取的细节。
在刚才的例子中可以看到,page.getHtml()返回的是一个Html对象,它实现了Selectable接口。这个接口包含的方法分为两类:抽取部分和获取结果部分。
方法 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
xpath(String xpath) | 使用XPath选择 | html.xpath(“//div[@class=’title’]”) |
$(String selector) | 使用Css选择器选择 | html.$(“div.title”) |
$(String selector,String attr) | 使用Css选择器选择 | html.$(“div.title”,”text”) |
css(String selector) | 功能同$(),使用Css选择器选择 | html.css(“div.title”) |
links() | 选择所有链接 | html.links() |
regex(String regex) | 使用正则表达式抽取 | html.regex(“\(.\*?)\“) |
这部分抽取API返回的都是一个Selectable接口,意思是说,是支持链式调用的。例如访问https://www.jd.com/moreSubject.aspx页面
//先获取class为news_div的div
//再获取里面的所有包含文明的元素List
.css(“div#news_div”)
.regex(“.文明.“).all();
3.1.3 获取结果API
当链式调用结束时,我们一般都想要拿到一个字符串类型的结果。这时候就需要用到获取结果的API了。
我们知道,一条抽取规则,无论是XPath、CSS选择器或者正则表达式,总有可能抽取到多条元素。WebMagic对这些进行了统一,可以通过不同的API获取到一个或者多个元素。
方法 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
get() | 返回一条String类型的结果 | String link= html.links().get() |
toString() | 同get(),返回一条String类型的结果 | String link= html.links().toString() |
all() | 返回所有抽取结果 | List links= html.links().all() |
当有多条数据的时候,使用get()和toString()都是获取第一个url地址。
String str = page.getHtml()
.css(“div#news_div”)
.links().regex(“.[0-3]$”).toString();
String get = page.getHtml()
.css(“div#news_div”)
.links().regex(“.[0-3]$”).get();
测试结果:
这里selectable.toString()采用了toString()这个接口,是为了在输出以及和一些框架结合的时候,更加方便。因为一般情况下,我们都只需要选择一个元素!
selectable.all()则会获取到所有元素。
3.1.4 获取链接
有了处理页面的逻辑,我们的爬虫就接近完工了,但是现在还有一个问题:一个站点的页面是很多的,一开始我们不可能全部列举出来,于是如何发现后续的链接,是一个爬虫不可缺少的一部分。
下面的例子就是获取https://www.jd.com/moreSubject.aspx这个页面中
所有符合https://www.jd.com/news.\w+?.*正则表达式的url地址
并将这些链接加入到待抓取的队列中去。
public void process(Page page) {
page.addTargetRequests(page.getHtml().links()
.regex(“(https://www.jd.com/news.\\w+?.*)").all());
System.out.println(page.getHtml().css(“div.mt>h1”).all());}
public static void main(String[] args) {
Spider.create(new JobProcessor())
.addUrl(“https://www.jd.com/moreSubject.aspx“)
.run();}
3.2 使用Pipeline保存结果
WebMagic用于保存结果的组件叫做Pipeline。我们现在通过“控制台输出结果”这件事也是通过一个内置的Pipeline完成的,它叫做ConsolePipeline。
那么,我现在想要把结果用保存到文件中,怎么做呢?只将Pipeline的实现换成”FilePipeline”就可以了。
public static void main(String[] args) {
Spider.create(new JobProcessor())
//初始访问url地址
.addUrl(“https://www.jd.com/moreSubject.aspx“)
.addPipeline(new FilePipeline(“D:/webmagic/“)) .thread(5)//设置线程数
.run();}
3.3 爬虫的配置、启动和终止
3.3.1 Spider
Spider是爬虫启动的入口。在启动爬虫之前,我们需要使用一个PageProcessor创建一个Spider对象,然后使用run()进行启动。
同时Spider的其他组件(Downloader、Scheduler、Pipeline)都可以通过set方法来进行设置。
方法 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
create(PageProcessor) | 创建Spider | Spider.create(new GithubRepoProcessor()) |
addUrl(String…) | 添加初始的URL | spider .addUrl(“http://webmagic.io/docs/“) |
thread(n) | 开启n个线程 | spider.thread(5) |
run() | 启动,会阻塞当前线程执行 | spider.run() |
start()/runAsync() | 异步启动,当前线程继续执行 | spider.start() |
stop() | 停止爬虫 | spider.stop() |
addPipeline(Pipeline) | 添加一个Pipeline,一个Spider可以有多个Pipeline | spider .addPipeline(new ConsolePipeline()) |
setScheduler(Scheduler) | 设置Scheduler,一个Spider只能有个一个Scheduler | spider.setScheduler(new RedisScheduler()) |
setDownloader(Downloader) | 设置Downloader,一个Spider只能有个一个Downloader | spider .setDownloader( new SeleniumDownloader()) |
get(String) | 同步调用,并直接取得结果 | ResultItems result = spider .get(“http://webmagic.io/docs/“) |
getAll(String…) | 同步调用,并直接取得一堆结果 | List .getAll(“http://webmagic.io/docs/“, “http://webmagic.io/xxx“) |
3.3.2 爬虫配置Site
Site.me()可以对爬虫进行一些配置配置,包括编码、抓取间隔、超时时间、重试次数等。在这里我们先简单设置一下:重试次数为3次,抓取间隔为一秒。
private Site site = Site.me()
.setCharset(“UTF-8”)//编码
.setSleepTime(1)//抓取间隔时间
.setTimeOut(1000*10)//超时时间
.setRetrySleepTime(3000)//重试时间
.setRetryTimes(3);//重试次数
站点本身的一些配置信息,例如编码、HTTP头、超时时间、重试策略等、代理等,都可以通过设置Site对象来进行配置。
方法 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
setCharset(String) | 设置编码 | site.setCharset(“utf-8”) |
setUserAgent(String) | 设置UserAgent | site.setUserAgent(“Spider”) |
setTimeOut(int) | 设置超时时间, 单位是毫秒 |
site.setTimeOut(3000) |
setRetryTimes(int) | 设置重试次数 | site.setRetryTimes(3) |
setCycleRetryTimes(int) | 设置循环重试次数 | site.setCycleRetryTimes(3) |
addCookie(String,String) | 添加一条cookie | site.addCookie(“dotcomt_user”,”code4craft”) |
setDomain(String) | 设置域名,需设置域名后,addCookie才可生效 | site.setDomain(“github.com”) |
addHeader(String,String) | 添加一条addHeader | site.addHeader(“Referer”,”https://github.com“) |
setHttpProxy(HttpHost) | 设置Http代理 | site.setHttpProxy(new HttpHost(“127.0.0.1”,8080)) |
4 爬虫分类
网络爬虫按照系统结构和实现技术,大致可以分为以下几种类型:通用网络爬虫、聚焦网络爬虫、增量式网络爬虫、深层网络爬虫。 实际的网络爬虫系统通常是几种爬虫技术相结合实现的
4.1 通用网络爬虫
通用网络爬虫又称全网爬虫(Scalable Web Crawler),爬行对象从一些种子 URL 扩充到整个 Web,主要为门户站点搜索引擎和大型 Web 服务提供商采集数据。
这类网络爬虫的爬行范围和数量巨大,对于爬行速度和存储空间要求较高,对于爬行页面的顺序要求相对较低,同时由于待刷新的页面太多,通常采用并行工作方式,但需要较长时间才能刷新一次页面。
简单的说就是互联网上抓取所有数据。
4.2 聚焦网络爬虫
聚焦网络爬虫(Focused Crawler),又称主题网络爬虫(Topical Crawler),是指选择性地爬行那些与预先定义好的主题相关页面的网络爬虫。
和通用网络爬虫相比,聚焦爬虫只需要爬行与主题相关的页面,极大地节省了硬件和网络资源,保存的页面也由于数量少而更新快,还可以很好地满足一些特定人群对特定领域信息的需求 。
简单的说就是互联网上只抓取某一种数据。
4.3 增量式网络爬虫
增量式网络爬虫(Incremental Web Crawler)是 指 对 已 下 载 网 页 采 取 增量式更新和只爬行新产生的或者已经发生变化网页的爬虫,它能够在一定程度上保证所爬行的页面是尽可能新的页面。
和周期性爬行和刷新页面的网络爬虫相比,增量式爬虫只会在需要的时候爬行新产生或发生更新的页面 ,并不重新下载没有发生变化的页面,可有效减少数据下载量,及时更新已爬行的网页,减小时间和空间上的耗费,但是增加了爬行算法的复杂度和实现难度。
简单的说就是互联网上只抓取刚刚更新的数据。
4.4 Deep Web 爬虫
Web 页面按存在方式可以分为表层网页(Surface Web)和深层网页(Deep Web,也称 Invisible Web Pages 或 Hidden Web)。
表层网页是指传统搜索引擎可以索引的页面,以超链接可以到达的静态网页为主构成的 Web 页面。
Deep Web 是那些大部分内容不能通过静态链接获取的、隐藏在搜索表单后的,只有用户提交一些关键词才能获得的 Web 页面。
5 案例开发分析
我们已经学完了WebMagic的基本使用方法,现在准备使用WebMagic实现爬取数据的功能。这里是一个比较完整的实现。
在这里我们实现的是聚焦网络爬虫,只爬取招聘的相关数据。
5.1 业务分析
今天要实现的是爬取https://www.51job.com/上的招聘信息。只爬取“计算机软件”和“互联网电子商务”两个行业的信息。
首先访问页面并搜索两个行业。结果如下
点击职位详情页,我们分析发现详情页还有一些数据需要抓取:
职位、公司名称、工作地点、薪资、发布时间、职位信息、公司联系方式、公司信息
5.2 数据库表
根据以上信息,设计数据库表
CREATE TABLE job_info
(
id
bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT ‘主键id’,
company_name
varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT ‘公司名称’,
company_addr
varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT ‘公司联系方式’,
company_info
text COMMENT ‘公司信息’,
job_name
varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT ‘职位名称’,
job_addr
varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT ‘工作地点’,
job_info
text COMMENT ‘职位信息’,
salary_min
int(10) DEFAULT NULL COMMENT ‘薪资范围,最小’,
salary_max
int(10) DEFAULT NULL COMMENT ‘薪资范围,最大’,
url
varchar(150) DEFAULT NULL COMMENT ‘招聘信息详情页’,
time
varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT ‘职位最近发布时间’,
PRIMARY KEY (id
)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT=’招聘信息’;
5.3 实现流程
我们需要解析职位列表页,获取职位的详情页,再解析页面获取数据。
获取url地址的流程如下
但是在这里有个问题:在解析页面的时候,很可能会解析出相同的url地址(例如商品标题和商品图片超链接,而且url一样),如果不进行处理,同样的url会解析处理多次,浪费资源。所以我们需要有一个url去重的功能
5.3.1 Scheduler组件
WebMagic提供了Scheduler可以帮助我们解决以上问题。
Scheduler是WebMagic中进行URL管理的组件。一般来说,Scheduler包括两个作用:
- 对待抓取的URL队列进行管理。
- 对已抓取的URL进行去重。
WebMagic内置了几个常用的Scheduler。如果你只是在本地执行规模比较小的爬虫,那么基本无需定制Scheduler,但是了解一下已经提供的几个Scheduler还是有意义的。
类 | 说明 | 备注 |
---|---|---|
DuplicateRemovedScheduler | 抽象基类,提供一些模板方法 | 继承它可以实现自己的功能 |
QueueScheduler | 使用内存队列保存待抓取URL | |
PriorityScheduler | 使用带有优先级的内存队列保存待抓取URL | 耗费内存较QueueScheduler更大,但是当设置了request.priority之后,只能使用PriorityScheduler才可使优先级生效 |
FileCacheQueueScheduler | 使用文件保存抓取URL,可以在关闭程序并下次启动时,从之前抓取到的URL继续抓取 | 需指定路径,会建立.urls.txt和.cursor.txt两个文件 |
RedisScheduler | 使用Redis保存抓取队列,可进行多台机器同时合作抓取 | 需要安装并启动redis |
去重部分被单独抽象成了一个接口:DuplicateRemover,从而可以为同一个Scheduler选择不同的去重方式,以适应不同的需要,目前提供了两种去重方式。
类 | 说明 |
---|---|
HashSetDuplicateRemover | 使用HashSet来进行去重,占用内存较大 |
BloomFilterDuplicateRemover | 使用BloomFilter来进行去重,占用内存较小,但是可能漏抓页面 |
RedisScheduler是使用Redis的set进行去重,其他的Scheduler默认都使用HashSetDuplicateRemover来进行去重。
如果要使用BloomFilter,必须要加入以下依赖:
修改代码,添加布隆过滤器
public static void main(String[] args) {
Spider.create(new JobProcessor())
//初始访问url地址
.addUrl(“https://www.jd.com/moreSubject.aspx“)
.addPipeline(new FilePipeline(“D:/webmagic/“)) .setScheduler(new QueueScheduler()
.setDuplicateRemover(new BloomFilterDuplicateRemover(10000000))) //参数设置需要对多少条数据去重 .thread(1)//设置线程数
.run();}
修改public void process(Page page)方法,添加一下代码
//每次加入相同的url,测试去重page.addTargetRequest(“https://www.jd.com/news.html?id=36480“);
打开布隆过滤器BloomFilterDuplicateRemover,在下图处打断点测试
5.3.2 三种去重方式
去重就有三种实现方式,那有什么不同呢?
- HashSet
使用java中的HashSet不能重复的特点去重。优点是容易理解。使用方便。
缺点:占用内存大,性能较低。
Redis去重
使用Redis的set进行去重。优点是速度快(Redis本身速度就很快),而且去重不会占用爬虫服务器的资源,可以处理更大数据量的数据爬取。
缺点:需要准备Redis服务器,增加开发和使用成本。布隆过滤器(BloomFilter)
使用布隆过滤器也可以实现去重。优点是占用的内存要比使用HashSet要小的多,也适合大量数据的去重操作。
缺点:有误判的可能。没有重复可能会判定重复,但是重复数据一定会判定重复。
布隆过滤器 (Bloom Filter)是由Burton Howard Bloom于1970年提出,它是一种space efficient的概率型数据结构,用于判断一个元素是否在集合中。在垃圾邮件过滤的黑白名单方法、爬虫(Crawler)的网址判重模块中等等经常被用到。
哈希表也能用于判断元素是否在集合中,但是布隆过滤器只需要哈希表的1/8或1/4的空间复杂度就能完成同样的问题。布隆过滤器可以插入元素,但不可以删除已有元素。其中的元素越多,误报率越大,但是漏报是不可能的。
原理:
布隆过滤器需要的是一个位数组(和位图类似)和K个映射函数(和Hash表类似),在初始状态时,对于长度为m的位数组array,它的所有位被置0。
对于有n个元素的集合S={S1,S2…Sn},通过k个映射函数{f1,f2,……fk},将集合S中的每个元素Sj(1<=j<=n)映射为K个值{g1,g2…gk},然后再将位数组array中相对应的array[g1],array[g2]……array[gk]置为1:
如果要查找某个元素item是否在S中,则通过映射函数{f1,f2,…fk}得到k个值{g1,g2…gk},然后再判断array[g1],array[g2]…array[gk]是否都为1,若全为1,则item在S中,否则item不在S中。
布隆过滤器会造成一定的误判,因为集合中的若干个元素通过映射之后得到的数值恰巧包括g1,g2,…gk,在这种情况下可能会造成误判,但是概率很小。
5.3.3 布隆过滤器实现(了解)
以下是一个布隆过滤器的实现,可以参考
//布隆过滤器public class BloomFilter {
/ BitSet初始分配2^24个bit /
private static final int DEFAULT_SIZE = 1 << 24;
/ 不同哈希函数的种子,一般应取质数 /
private static final int[] seeds = new int[] { 5, 7, 11, 13, 31, 37 };
private BitSet bits = new BitSet(DEFAULT_SIZE);
/ 哈希函数对象 /
private SimpleHash[] func = new SimpleHash[seeds.length];
public BloomFilter() {
for (int i = 0; i < seeds.length; i++) {
func[i] = new SimpleHash(DEFAULT_SIZE, seeds[i]);
}
}
// 将url标记到bits中
public void add(String str) {
for (SimpleHash f : func) {
bits.set(f.hash(str), true);
}
}
// 判断是否已经被bits标记
public boolean contains(String str) {
if (StringUtils.isBlank(str)) {
return false;
}
boolean ret = true;<br /> for (SimpleHash f : func) {<br /> ret = ret && bits.get(f.hash(str));<br /> }
return ret;<br /> }
/ 哈希函数类 /
public static class SimpleHash {
private int cap;
private int seed;
public SimpleHash(int cap, int seed) {<br /> this.cap = cap;<br /> this.seed = seed;<br /> }
// hash函数,采用简单的加权和hash<br /> public int hash(String value) {<br /> int result = 0;<br /> int len = value.length();<br /> for (int i = 0; i < len; i++) {<br /> result = seed * result + value.charAt(i);<br /> }<br /> return (cap - 1) & result;<br /> }<br /> }<br />}
6 案例实现
6.1 开发准备
6.1.1 创建工程
创建Maven工程,并加入依赖。pom.xml为:
<?xml version=”1.0” encoding=”UTF-8”?>
xsi:schemaLocation=”http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd”>
<properties><br /> <java.version>1.8</java.version><br /> </properties>
<dependencies><br /> <!--SpringMVC--><br /> <dependency><br /> <groupId>org.springframework.boot</groupId><br /> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId><br /> </dependency>
<!--SpringData Jpa--><br /> <dependency><br /> <groupId>org.springframework.boot</groupId><br /> <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId><br /> </dependency>
<!--MySQL连接包--><br /> <dependency><br /> <groupId>mysql</groupId><br /> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId><br /> </dependency>
<!--WebMagic核心包--><br /> <dependency><br /> <groupId>us.codecraft</groupId><br /> <artifactId>webmagic-core</artifactId><br /> <version>0.7.3</version><br /> <exclusions><br /> <exclusion><br /> <groupId>org.slf4j</groupId><br /> <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId><br /> </exclusion><br /> </exclusions><br /> </dependency><br /> <!--WebMagic扩展--><br /> <dependency><br /> <groupId>us.codecraft</groupId><br /> <artifactId>webmagic-extension</artifactId><br /> <version>0.7.3</version><br /> </dependency><br /> <!--WebMagic对布隆过滤器的支持--><br /> <dependency><br /> <groupId>com.google.guava</groupId><br /> <artifactId>guava</artifactId><br /> <version>16.0</version><br /> </dependency>
<!--工具包--><br /> <dependency><br /> <groupId>org.apache.commons</groupId><br /> <artifactId>commons-lang3</artifactId><br /> </dependency><br /> </dependencies><br /> <br /></project>
6.1.2 加入配置文件
添加application.properties配置文件
#DB Configuration:spring.datasource.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driverspring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/crawlerspring.datasource.username=rootspring.datasource.password=root
#JPA Configuration:spring.jpa.database=_MySQL_spring.jpa.show-sql=true
6.1.3 编写Pojo
@Entitypublic class JobInfo {
@Id<br /> @GeneratedValue(strategy = GenerationType._IDENTITY_)<br /> private Long id;<br /> private String companyName;<br /> private String companyAddr;<br /> private String companyInfo;<br /> private String jobName;<br /> private String jobAddr;<br /> private String jobInfo;<br /> private Integer salaryMin;<br /> private Integer salaryMax;<br /> private String url;<br /> private String time;<br />get/set<br />toString()<br />}
6.1.4 编写Dao
public interface JobInfoDao extends JpaRepository
}
6.1.5 编写Service
编写Service接口
public interface JobInfoService {
_/**<br /> * 保存数据<br /> *<br /> * _**_@param _**_jobInfo<br /> __*/<br /> _public void save(JobInfo jobInfo);
_/**<br /> * 根据条件查询数据<br /> *<br /> * _**_@param _**_jobInfo<br /> __* _**_@return<br /> _**_*/<br /> _public List<JobInfo> findJobInfo(JobInfo jobInfo);}
编写Service实现类
@Servicepublic class JobInfoServiceImpl implements JobInfoService {
@Autowired<br /> private JobInfoDao jobInfoDao;
@Override<br /> @Transactional<br /> public void save(JobInfo jobInfo) {<br /> //先从数据库查询数据,根据发布日期查询和url查询<br /> JobInfo param = new JobInfo();<br /> param.setUrl(jobInfo.getUrl());<br /> param.setTime(jobInfo.getTime());<br /> List<JobInfo> list = this.findJobInfo(param);
if (list.size() == 0) {<br /> //没有查询到数据则新增或者修改数据 this.jobInfoDao.saveAndFlush(jobInfo); <br /> }<br /> }
@Override<br /> public List<JobInfo> findJobInfo(JobInfo jobInfo) {
Example example = Example._of_(jobInfo);
List<JobInfo> list = this.jobInfoDao.findAll(example);
return list;<br /> }<br />}
6.1.6 编写引导类
@SpringBootApplication
@EnableScheduling//开启定时任务public class Application {
public static void main(String[] args) {<br /> SpringApplication._run_(Application.class, args);<br /> }<br />}
6.2 功能实现
6.2.1 编写url解析功能
@Componentpublic class JobProcessor implements PageProcessor {
@Autowired<br /> private SpringDataPipeline springDataPipeline;
@Scheduled(initialDelay = 1000, fixedDelay = 1000 * 100)<br /> public void process() {<br /> //访问入口url地址<br /> String url = "https://search.51job.com/list/000000,000000,0000,01%252C32,9,99,java,2,1.html?lang=c&stype=&postchannel=0000&workyear=99&cotype=99°reefrom=99&jobterm=99&companysize=99&providesalary=99&lonlat=0%2C0&radius=-1&ord_field=0&confirmdate=9&fromType=&dibiaoid=0&address=&line=&specialarea=00&from=&welfare=";<br /> Spider._create_(new JobProcessor())<br /> .addUrl(url) <br /> .setScheduler(new QueueScheduler()<br /> .setDuplicateRemover(new BloomFilterDuplicateRemover(10000000)))<br /> .thread(5)<br /> .run();<br /> }
@Override<br /> public void process(Page page) {<br /> //获取页面数据<br /> List<Selectable> nodes = page.getHtml().$("div#resultList div.el").nodes();
//判断nodes是否为空<br /> if (nodes.isEmpty()) {<br /> try {<br /> //如果为空,表示这是招聘信息详情页保存信息详情<br /> this.saveJobInfo(page);<br /> } catch (Exception e) {<br /> e.printStackTrace();<br /> }
} else {<br /> //如果有值,表示这是招聘信息列表页<br /> for (Selectable node : nodes) {<br /> //获取招聘信息详情页url<br /> String jobUrl = node.links().toString();<br /> //添加到url任务列表中,等待下载<br /> page.addTargetRequest(jobUrl);
//获取翻页按钮的超链接<br /> List<String> listUrl = page.getHtml().$("div.p_in li.bk").links().all();<br /> //添加到任务列表中<br /> page.addTargetRequests(listUrl);
}<br /> }<br /> }<br />}
6.2.2 编写页面解析功能
薪水的计算需要添加课堂资料的工具类MathSalary进行计算
实现以下逻辑
/*
解析页面,获取招聘详情
@param
_*/_private void saveJobInfo(Page page) {
//创建招聘信息对象
JobInfo jobInfo = new JobInfo();
Html html = page.getHtml();
//公司名称<br /> jobInfo.setCompanyName(html.$("div.tHeader p.cname a", "text").toString());<br /> //公司地址<br /> jobInfo.setCompanyAddr(html.$("div.tBorderTop_box:nth-child(3) p.fp", "text").toString());<br /> //公司信息<br /> jobInfo.setCompanyInfo(html.$("div.tmsg", "text").toString());<br /> //职位名称<br /> jobInfo.setJobName(html.$("div.tHeader > div.in > div.cn > h1", "text").toString());<br /> //工作地点<br /> jobInfo.setJobAddr(html.$("div.tHeader > div.in > div.cn > span.lname", "text").toString());<br /> //职位信息<br /> jobInfo.setJobInfo(Jsoup._parse_(html.$("div.tBorderTop_box:nth-child(2)").toString()).text());<br /> //工资范围<br /> String salaryStr = html.$("div.tHeader > div.in > div.cn > strong", "text").toString();<br /> jobInfo.setSalaryMin(MathSalary._getSalary_(salaryStr)[0]);<br /> jobInfo.setSalaryMax(MathSalary._getSalary_(salaryStr)[1]);<br /> //职位详情url<br /> jobInfo.setUrl(page.getUrl().toString());<br /> //职位发布时间<br /> String time = html.$("div.jtag > div.t1 > span.sp4", "text").regex(".*发布").toString();<br /> jobInfo.setTime(time.substring(0, time.length() - 2));
//保存数据
page.putField(“jobInfo”, jobInfo);
}
6.3 使用和定制Pipeline
在WebMagic中,Pileline是抽取结束后,进行处理的部分,它主要用于抽取结果的保存,也可以定制Pileline可以实现一些通用的功能。在这里我们会定制Pipeline实现数据导入到数据库中
6.3.1 Pipeline输出
Pipeline的接口定义如下:
public interface Pipeline {
// ResultItems保存了抽取结果,它是一个Map结构,<br /> // 在page.putField(key,value)中保存的数据,<br /> //可以通过ResultItems.get(key)获取<br /> public void process(ResultItems resultItems, Task task);}
可以看到,Pipeline其实就是将PageProcessor抽取的结果,继续进行了处理的,其实在Pipeline中完成的功能,你基本上也可以直接在PageProcessor实现,那么为什么会有Pipeline?有几个原因:
- 为了模块分离
“页面抽取”和“后处理、持久化”是爬虫的两个阶段,将其分离开来,一个是代码结构比较清晰,另一个是以后也可能将其处理过程分开,分开在独立的线程以至于不同的机器执行。
- Pipeline的功能比较固定,更容易做成通用组件
每个页面的抽取方式千变万化,但是后续处理方式则比较固定,例如保存到文件、保存到数据库这种操作,这些对所有页面都是通用的。
在WebMagic里,一个Spider可以有多个Pipeline,使用Spider.addPipeline()即可增加一个Pipeline。这些Pipeline都会得到处理,例如可以使用
spider.addPipeline(new ConsolePipeline()).addPipeline(new FilePipeline())
实现输出结果到控制台,并且保存到文件的目标。
6.3.2 已有的Pipeline
WebMagic中就已经提供了控制台输出、保存到文件、保存为JSON格式的文件几种通用的Pipeline。
类 | 说明 | 备注 |
---|---|---|
ConsolePipeline | 输出结果到控制台 | 抽取结果需要实现toString方法 |
FilePipeline | 保存结果到文件 | 抽取结果需要实现toString方法 |
JsonFilePipeline | JSON格式保存结果到文件 | |
ConsolePageModelPipeline | (注解模式)输出结果到控制台 | |
FilePageModelPipeline | (注解模式)保存结果到文件 | |
JsonFilePageModelPipeline | (注解模式)JSON格式保存结果到文件 | 想持久化的字段需要有getter方法 |
6.3.3 案例自定义Pipeline导入数据
自定义SpringDataPipeline
@Componentpublic class SpringDataPipeline implements Pipeline {
@Autowired<br /> private JobInfoService jobInfoService;
@Override<br /> public void process(ResultItems resultItems, Task task) {<br /> //获取需要保存到MySQL的数据<br /> JobInfo jobInfo = resultItems.get("jobInfo");
//判断获取到的数据不为空<br /> if(jobInfo!=null) {<br /> //如果有值则进行保存<br /> this.jobInfoService.save(jobInfo);<br /> }<br /> }<br />}
在JobProcessor中修改process()启动的逻辑,添加代码
@Autowired
private SpringDataPipeline springDataPipeline;
public void process() { Spider.create(new JobProcessor())
.addUrl(url)
.addPipeline(this.springDataPipeline) .setScheduler(new QueueScheduler()
.setDuplicateRemover(new BloomFilterDuplicateRemover(10000000)))
.thread(5)
.run();}