发表于 2019-01-16 | 分类于 Golang

这是崔斯特的第八十三篇原创文章

新的旅程开始了 (๑• . •๑)


前言

近期有些项目需要用到 Golang,大概花了一周来看语法,然后就开始看爬虫相关的。这里记录下如何使用 Golang 来写爬虫的几个步骤,最终完成的效果如下图

环境

安装比较简单

12sudo apt-get install golang # (Linux)brew install go # (Mac)

安装之后注意 GOPATHGOROOT 等环境变量设置,IDE 用的是 jetbrains 家的 GoLand。

建议先去看看 Golang 的官方文档,学习基本语法知识。地址:官方教程中文版

创建文档

新建文件 crawler.go,并写入如下代码:

1234567package mainimport "fmt"func main() { fmt.Println("Hello, world")}

运行方法:go run crawler.go,肉眼可见,编译速度比 JAVA 要快得多。

下载网页

这里先从 Golang 原生 http 库开始,直接使用 net/http 包内的函数请求

123import "net/http"...resp, err := http.Get("http://wwww.baidu.com")

所以代码可以这样写

12345678910111213141516171819202122package mainimport ("fmt""io/ioutil""net/http")func main() { fmt.Println("Hello, world") resp, err := http.Get("http://www.baidu.com/")if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return } body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)if err != nil { fmt.Println("read error", err)return } fmt.Println(string(body))}

Golang 的错误处理就是这样的,习惯就好。

这里更好的做法是把下载方法封装为函数。

1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435package mainimport ("fmt""io/ioutil""net/http")func main() { fmt.Println("Hello, world") url := "http://www.baidu.com/" download(url)}func download(url string) { client := &http.Client{} req, _ := http.NewRequest("GET", url, nil)// 自定义Header req.Header.Set("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1)") resp, err := client.Do(req)if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return }//函数结束后关闭相关链接defer resp.Body.Close() body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)if err != nil { fmt.Println("read error", err)return } fmt.Println(string(body))}

解析网页

go 常见的解析器 xpath、jquery、正则都有,直接搜索即可,我这里偷懒,直接用别人写好的轮子 collectlinks,可以提取网页中所有的链接,下载方法 go get -u github.com/jackdanger/collectlinks

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233package mainimport ("fmt""github.com/jackdanger/collectlinks""net/http")func main() { fmt.Println("Hello, world") url := "http://www.baidu.com/" download(url)}func download(url string) { client := &http.Client{} req, _ := http.NewRequest("GET", url, nil)// 自定义Header req.Header.Set("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1)") resp, err := client.Do(req)if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return }//函数结束后关闭相关链接defer resp.Body.Close() links := collectlinks.All(resp.Body)for _, link := range links { fmt.Println("parse url", link) }}

并发

Golang 使用关键字 go 即可开启一个新的 go 程,也叫 goroutine,使用 go 语句开启一个新的 goroutine 之后,go 语句之后的函数调用将在新的 goroutine 中执行,而不会阻塞当前的程序执行。所以使用 Golang 可以很容易写成异步 IO。

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243package mainimport ("fmt""github.com/jackdanger/collectlinks""net/http")func main() { fmt.Println("Hello, world") url := "http://www.baidu.com/" queue := make(chan string)go func() { queue <- url }()for uri := range queue { download(uri, queue) }}func download(url string, queue chan string) { client := &http.Client{} req, _ := http.NewRequest("GET", url, nil)// 自定义Header req.Header.Set("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1)") resp, err := client.Do(req)if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return }//函数结束后关闭相关链接defer resp.Body.Close() links := collectlinks.All(resp.Body)for _, link := range links { fmt.Println("parse url", link)go func() { queue <- link }() }}

现在的流程是 main 有一个 for 循环读取来自名为 queue 的通道,download 下载网页和链接解析,将发现的链接放入 main 使用的同一队列中,并再开启一个新的 goroutine 去抓取形成无限循环。

这里对于新手来说真的不好理解,涉及到 Golang 的两个比较重要的东西:goroutine 和 channels,这个我也不大懂,这里也不多讲了,以后有机会细说。

官方:A goroutine is a lightweight thread managed by the Go runtime.翻译过来就是:Goroutine 是由 Go 运行时管理的轻量级线程。channels 是连接并发 goroutine 的管道,可以理解为 goroutine 通信的管道。 可以将值从一个 goroutine 发送到通道,并将这些值接收到另一个 goroutine 中。对这部分有兴趣的可以去看文档。

好了,到这里爬虫基本上已经完成了,但是还有两个问题:去重、链接是否有效。

链接转为绝对路径

1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859package mainimport ("fmt""github.com/jackdanger/collectlinks""net/http""net/url")func main() { fmt.Println("Hello, world") url := "http://www.baidu.com/" queue := make(chan string)go func() { queue <- url }()for uri := range queue { download(uri, queue) }}func download(url string, queue chan string) { client := &http.Client{} req, _ := http.NewRequest("GET", url, nil)// 自定义Header req.Header.Set("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1)") resp, err := client.Do(req)if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return }//函数结束后关闭相关链接defer resp.Body.Close() links := collectlinks.All(resp.Body)for _, link := range links { absolute := urlJoin(link, url)if url != " " { fmt.Println("parse url", absolute)go func() { queue <- absolute }() } }}func urlJoin(href, base string) string { uri, err := url.Parse(href)if err != nil {return " " } baseUrl, err := url.Parse(base)if err != nil {return " " }return baseUrl.ResolveReference(uri).String()}

这里新写了一个 urlJoin 函数,功能和 Python 中的 urllib.parse.urljoin 一样。

去重

我们维护一个 map 用来记录,那些是已经访问过的。

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364package mainimport ("fmt""github.com/jackdanger/collectlinks""net/http""net/url")var visited = make(map[string]bool)func main() { fmt.Println("Hello, world") url := "http://www.baidu.com/" queue := make(chan string)go func() { queue <- url }()for uri := range queue { download(uri, queue) }}func download(url string, queue chan string) { visited[url] = true client := &http.Client{} req, _ := http.NewRequest("GET", url, nil)// 自定义Header req.Header.Set("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1)") resp, err := client.Do(req)if err != nil { fmt.Println("http get error", err)return }//函数结束后关闭相关链接defer resp.Body.Close() links := collectlinks.All(resp.Body)for _, link := range links { absolute := urlJoin(link, url)if url != " " {if !visited[absolute] { fmt.Println("parse url", absolute)go func() { queue <- absolute }() } } }}func urlJoin(href, base string) string { uri, err := url.Parse(href)if err != nil {return " " } baseUrl, err := url.Parse(base)if err != nil {return " " }return baseUrl.ResolveReference(uri).String()}

好了大功告成,运行程序,会像一张网铺开一直不停的抓下去。

写到这里,我突然觉得我忘了什么,哦,忘记加 timeout 了,必须要为每次请求加上超时,前两天才写了的。完整代码就补贴上来了,在github中

运行一段时间后的资源消耗

CPU 使用率并不高,内存因为会保存一张不断增大的 map,所以会一直上涨。如果是用 Python,该怎么写呢?资源消耗和 Golang 比会如何呢?有兴趣的小伙伴可以去试试。

后记

都说 Golang 的并发好,体验了下确实如此。Golang 起步晚,但是发展的块。采集还是多学点技能防身吧。我从上周开始学习 Golang 语法,跟着官方文档学习,基本上都可以看懂在做什么,除了那几块难理解的,需要自己多写多用才行。

有兴趣的小伙伴一起入坑啊。