Java爬虫程序：多线程抓取与索引维护

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Java爬虫程序是一种用于自动化从网站抓取数据的工具，它通过模拟浏览器行为，遍历网站的链接结构，按照预设的规则提取所需信息。在提供的Java爬虫程序`GetWeb.java`中，主要实现了以下几个关键功能和知识点： 1. **爬虫深度控制**: - `webDepth`私有静态变量用于设定爬虫的深度限制，即程序会抓取主页及其指定层数之内的子页面。默认值为2，这意味着爬虫将抓取主页和其一级子页面。 2. **多线程处理**: - 通过`intThreadNum`参数控制同时打开的线程数量，利用多线程技术提高爬取效率，同时可能遇到线程同步的问题，需要确保对共享资源（如文件操作和索引维护）的正确访问。 3. **文件操作与报告生成**: - 程序会在程序源文件目录下创建`report.txt`和`fileindex.txt`两个文件，前者记录爬虫运行状态，后者维护抓取到的网页索引，有助于监控和分析爬取过程。 4. **URL和连接处理**: - 使用`URL`和`URLConnection`类进行网络请求，获取网页内容，这些类是Java提供的重要网络编程工具。 5. **数据结构与算法**: - 采用`Hashtable`或关联数组（在Java 1.7之后被`HashMap`替代）存储抓取的网页信息，以及可能的正则表达式匹配。 6. **正则表达式应用**: - 正则表达式在程序中用于解析HTML文档中的链接，提取符合href属性规则的绝对URL。虽然只考虑了部分特定情况，如`href=`, `'href="`, 和 `href=`后接绝对URL，但实际网页链接可能更复杂，需要处理相对URL和`window.open()`等情况。 7. **不足之处**: - 程序设计较为基础，存在局限性，如仅针对部分链接类型处理，且异常处理简单，对于复杂的网页结构和错误处理能力有限。开发者如果希望增强爬虫的健壮性和适应性，可以考虑改进链接解析逻辑，增加异常处理模块，或者使用更高级的解析库（如Jsoup或HtmlUnit）来处理HTML。 8. **命令行参数**: - 程序需要用户通过命令行传入参数，第一个参数为主页URL，第二个参数（可选）为爬虫深度。如果省略第二个参数，程序将使用默认深度2。总结来说，这个Java爬虫程序提供了基本的网页抓取功能，适用于学习和理解网络爬虫的基本原理和技术。然而，对于实际生产环境中的大规模、高效和稳定爬虫，还需要结合更多的优化策略和错误处理机制。如果你希望进一步扩展或优化这个爬虫，建议研究如何处理更多类型的链接、遵循robots.txt规则、实现更灵活的深度控制以及增强异常处理。

以下是一个 Java 爬虫程序，它能从指定主页开始，按照指定的深度抓取该站点域名下的网页并维护简单索引。

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 leindex.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.Bu4eredReader;

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)

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