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爬虫程序为什么都离不开代理ip软件

发布时间:2019-01-10 10:55:33 来源:黑核混拨ip代理

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  c#爬虫程序,现在做爬虫抓取数据用什么程序最好,之前在知乎上有一位用户,只为证明c#是爬虫最好的程序而进行了大量的测试。那么写爬虫抓取数据一定会用到代理ip,黑核混拨ip代理软件代理ip对爬虫用户来说具体有什么优势。

  爬虫程序是Internet上一种很有用的程序,搜索引擎利用蜘蛛程序将Web页面收集到数据库,企业利用蜘蛛程序监视竞争对手的网站并跟踪变动,个人用户用蜘蛛程序下载Web页面以便脱机使用,开发者利用蜘蛛程序扫描自己的Web检查无效的链接……对于不同的用户,蜘蛛程序有不同的用途。那么,蜘蛛程序到底是怎样工作的呢?

  蜘蛛是一种半自动的程序,就象现实当中的蜘蛛在它的Web(蜘蛛网)上旅行一样,蜘蛛程序也按照类似的方式在Web链接织成的网上旅行。蜘蛛程序之所以是半自动的,是因为它总是需要一个初始链接(出发点),但此后的运行情况就要由它自己决定了,蜘蛛程序会扫描起始页面包含的链接,然后访问这些链接指向的页面,再分析和追踪那些页面包含的链接。从理论上看,最终蜘蛛程序会访问到Internet上的每一个页面,因为Internet上几乎每一个页面总是被其他或多或少的页面引用。

  本文介绍如何用C#语言构造一个蜘蛛程序,它能够把整个网站的内容下载到某个指定的目录,程序的运行界面如图一。你可以方便地利用本文提供的几个核心类构造出自己的蜘蛛程序。

  C#特别适合于构造蜘蛛程序,这是因为它已经内置了HTTP访问和多线程的能力,而这两种能力对于蜘蛛程序来说都是非常关键的。下面是构造一个蜘蛛程序要解决的关键问题:

  HTML分析:需要某种HTML解析器来分析蜘蛛程序遇到的每一个页面。

  页面处理:需要处理每一个下载得到的页面。下载得到的内容可能要保存到磁盘,或者进一步分析处理。

  多线程:只有拥有多线程能力,蜘蛛程序才能真正做到高效。

  确定何时完成:不要小看这个问题,确定任务是否已经完成并不简单,尤其是在多线程环境下。

  一、HTML解析

  C#语言本身不包含解析HTML的能力,但支持XML解析;不过,XML有着严格的语法,为XML设计的解析器对HTML来说根本没用,因为HTML的语法要宽松得多。为此,我们需要自己设计一个HTML解析器。本文提供的解析器是高度独立的,你可以方便地将它用于其它用C#处理HTML的场合。

  本文提供的HTML解析器由ParseHTML类实现,使用非常方便:首先创建该类的一个实例,然后将它的Source属性设置为要解析的HTML文档:

  ParseHTMLparse=newParseHTML();

  parse.Source="

  HelloWorld";

  接下来就可以利用循环来检查HTML文档包含的所有文本和标记。通常,检查过程可以从一个测试Eof方法的while循环开始:

  while(!parse.Eof())

  {

  charch=parse.Parse();

  Parse方法将返回HTML文档包含的字符--它返回的内容只包含那些非HTML标记的字符,如果遇到了HTML标记,Parse方法将返回0值,表示现在遇到了一个HTML标记。遇到一个标记之后,我们可以用GetTag()方法来处理它。

  if(ch==0)

  {

  HTMLTagtag=parse.GetTag();

  }

  一般地,蜘蛛程序最重要的任务之一就是找出各个HREF属性,这可以借助C#的索引功能完成。例如,下面的代码将提取出HREF属性的值(如果存在的话)。

  Attributehref=tag["HREF"];

  stringlink=href.Value;

  获得Attribute对象之后,通过Attribute.Value可以得到该属性的值。

  二、处理HTML页面

  下面来看看如何处理HTML页面。首先要做的当然是下载HTML页面,这可以通过C#提供的HttpWebRequest类实现:

  HttpWebRequestrequest=(HttpWebRequest)WebRequest.Create(m_uri);

  response=request.GetResponse();

  stream=response.GetResponseStream();

  接下来我们就从request创建一个stream流。在执行其他处理之前,我们要先确定该文件是二进制文件还是文本文件,不同的文件类型处理方式也不同。下面的代码确定该文件是否为二进制文件。

  if(!response.ContentType.ToLower().StartsWith("text/"))

  {

  SaveBinaryFile(response);

  returnnull;

  }

  stringbuffer="",line;

  如果该文件不是文本文件,我们将它作为二进制文件读入。如果是文本文件,首先从stream创建一个StreamReader,然后将文本文件的内容一行一行加入缓冲区。

  reader=newStreamReader(stream);

  while((line=reader.ReadLine())!=null)

  {

  buffer+=line+"\r\n";

  }

  装入整个文件之后,接着就要把它保存为文本文件。

  SaveTextFile(buffer);

  下面来看看这两类不同文件的存储方式。

  二进制文件的内容类型声明不以"text/"开头,蜘蛛程序直接把二进制文件保存到磁盘,不必进行额外的处理,这是因为二进制文件不包含HTML,因此也不会再有需要蜘蛛程序处理的HTML链接。下面是写入二进制文件的步骤。

  首先准备一个缓冲区临时地保存二进制文件的内容。

  byte[]buffer=newbyte[1024];

  接下来要确定文件保存到本地的路径和名称。如果要把一个myhost.com网站的内容下载到本地

  的c:\test文件夹,二进制文件的网上路径和名称是http://myhost.com/images/logo.gif,则

  本地路径和名称应当是c:\test\images\logo.gif。与此同时,我们还要确保c:\test目录下已

  经创建了images子目录。这部分任务由convertFilename方法完成。

  stringfilename=convertFilename(response.ResponseUri);

  convertFilename方法分离HTTP地址,创建相应的目录结构。确定了输出文件的名字和路径之

  后就可以打开读取Web页面的输入流、写入本地文件的输出流。

  StreamoutStream=File.Create(filename);

  StreaminStream=response.GetResponseStream();

  接下来就可以读取Web文件的内容并写入到本地文件,这可以通过一个循环方便地完成。

  intl;

  do

  {

  l=inStream.Read(buffer,0,buffer.Length);

  if(l>0)

  outStream.Write(buffer,0,l);

  }while(l>0);

  写入整个文件之后,关闭输入流、输出流。

  outStream.Close();

  inStream.Close();

  比较而言,下载文本文件更容易一些。文本文件的内容类型总是以"text/"开头。假设文件已被下载并保存到了一个字符串,这个字符串可以用来分析网页包含的链接,当然也可以保存为磁盘上的文件。下面代码的任务就是保存文本文件。

  stringfilename=convertFilename(m_uri);

  StreamWriteroutStream=newStreamWriter(filename);

  outStream.Write(buffer);

  outStream.Close();

  在这里,我们首先打开一个文件输出流,然后将缓冲区的内容写入流,最后关闭文件。

  三、多线程

  多线程使得计算机看起来就象能够同时执行一个以上的操作,不过,除非计算机包含多个处理器,否则,所谓的同时执行多个操作仅仅是一种模拟出来的效果--靠计算机在多个线程之间快速切换达到"同时"执行多个操作的效果。一般而言,只有在两种情况下多线程才能事实上提高程序运行的速度。第一种情况是计算机拥有多个处理器,第二种情况是程序经常要等待某个外部事件。

  对于蜘蛛程序来说,第二种情况正是它的典型特征之一,它每发出一个URL请求,总是要等待文件下载完毕,然后再请求下一个URL。如果蜘蛛程序能够同时请求多个URL,显然能够有效地减少总下载时间。

  为此,我们用DocumentWorker类封装所有下载一个URL的操作。每当一个DocumentWorker的实例被创建,它就进入循环,等待下一个要处理的URL。下面是DocumentWorker的主循环:

  while(!m_spider.Quit)

  {

  m_uri=m_spider.ObtainWork();

  m_spider.SpiderDone.WorkerBegin();

  stringpage=GetPage();

  if(page!=null)

  ProcessPage(page);

  m_spider.SpiderDone.WorkerEnd();

  }

  这个循环将一直运行,直至Quit标记被设置成了true(当用户点击"Cancel"按钮时,Quit标记就被设置成true)。在循环之内,我们调用ObtainWork获取一个URL。ObtainWork将一直等待,直到有一个URL可用--这要由其他线程解析文档并寻找链接才能获得。Done类利用WorkerBegin和WorkerEnd方法来确定何时整个下载操作已经完成。

  从图一可以看出,蜘蛛程序允许用户自己确定要使用的线程数量。在实践中,线程的最佳数量受许多因素影响。如果你的机器性能较高,或者有两个处理器,可以设置较多的线程数量;反之,如果网络带宽、机器性能有限,设置太多的线程数量其实不一定能够提高性能。

  四、任务完成了吗?

  利用多个线程同时下载文件有效地提高了性能,但也带来了线程管理方面的问题。其中最复杂的一个问题是:蜘蛛程序何时才算完成了工作?在这里我们要借助一个专用的类Done来判断。

  首先有必要说明一下"完成工作"的具体含义。只有当系统中不存在等待下载的URL,而且所有工作线程都已经结束其处理工作时,蜘蛛程序的工作才算完成。也就是说,完成工作意味着已经没有等待下载和正在下载的URL。

  Done类提供了一个WaitDone方法,它的功能是一直等待,直到Done对象检测到蜘蛛程序已完成工作。下面是WaitDone方法的代码。

  publicvoidWaitDone()

  {

  Monitor.Enter(this);

  while(m_activeThreads>0)

  {

  Monitor.Wait(this);

  }

  Monitor.Exit(this);

  }

  WaitDone方法将一直等待,直到不再有活动的线程。但必须注意的是,下载开始的最初阶段也没有任何活动的线程,所以很容易造成蜘蛛程序一开始就立即停止的现象。为解决这个问题,我们还需要另一个方法WaitBegin来等待蜘蛛程序进入"正式的"工作阶段。一般的调用次序是:先调用WaitBegin,再接着调用WaitDone,WaitDone将等待蜘蛛程序完成工作。下面是WaitBegin的代码:

  publicvoidWaitBegin()

  {

  Monitor.Enter(this);

  while(!m_started)

  {

  Monitor.Wait(this);

  }

  Monitor.Exit(this);

  }

  WaitBegin方法将一直等待,直到m_started标记被设置。m_started标记是由WorkerBegin方法设置的。工作线程在开始处理各个URL之时,会调用WorkerBegin;处理结束时调用WorkerEnd。WorkerBegin和WorkerEnd这两个方法帮助Done对象确定当前的工作状态。下面是WorkerBegin方法的代码:

  publicvoidWorkerBegin()

  {

  Monitor.Enter(this);

  m_activeThreads++;

  m_started=true;

  Monitor.Pulse(this);

  Monitor.Exit(this);

  }

  WorkerBegin方法首先增加当前活动线程的数量,接着设置m_started标记,最后调用Pulse方法以通知(可能存在的)等待工作线程启动的线程。如前所述,可能等待Done对象的方法是WaitBegin方法。每处理完一个URL,WorkerEnd方法会被调用:

  publicvoidWorkerEnd()

  {

  Monitor.Enter(this);

  m_activeThreads--;

  Monitor.Pulse(this);

  Monitor.Exit(this);

  }

  WorkerEnd方法减小m_activeThreads活动线程计数器,调用Pulse释放可能在等待Done对象的线程--如前所述,可能在等待Done对象的方法是WaitDone方法。

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