基於RxJava2實現的簡單圖片爬蟲
今年十月份以來，跟朋友嘗試匯入一些圖片到tensorflow來生成模型，這就需要大量的圖片。剛開始我只寫了一個簡單的HttpClient程式來抓取圖片，後來為了通用性索性寫一個簡單的圖片爬蟲程式。它可以用於抓取單張圖片、多張圖片、某個網頁下的所有圖片、多個網頁下的所有圖片。
github地址：https://github.com/fengzhizi715/PicCrawler
這個爬蟲使用了HttpClient、RxJava2以及Java 8的一些特性。它支援一些簡單的定製，比如定製User-Agent、Referer、Cookies等。
一.下載安裝:
對於Java專案如果使用gradle構建，由於預設不是使用jcenter，需要在相應module的build.gradle中配置
repositories {
mavenCentral()
jcenter()
}
Gradle:
compile 'com.cv4j.piccrawler:crawler:0.2.1'
Maven:
<dependency>
<groupId>com.cv4j.piccrawler</groupId>
<artifactId>crawler</artifactId>
<version>0.2.1</version>
<type>pom</type>
</dependency>
二.使用方法：
2.1 下載單張圖片
- 普通方式
String url = "..."; // 圖片的地址
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.repeat(200) // 重複200次
.build()
.downloadPic(url);
在這裡，timeOut()表示網路請求的超時時間。fileStrategy()表示存放的目錄、檔案使用的格式、生成的檔案時使用何種策略。repeat()表示對該圖片請求重複的次數。
PicCrawler支援多種檔案的生成策略，比如隨機生成檔名、從1開始自增長地生成檔名、生成指定的檔名等等。
下圖顯示了使用該程式對某驗證碼的圖片下載200次。
下載200張驗證碼的圖片.png
- 使用RxJava的方式下載
String url = "..."; // 圖片的地址
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.repeat(200)
.build()
.downloadPicUseRx(url);
- 使用RxJava，下載之後的圖片還能做後續的處理
String url = "..."; // 圖片的地址
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.repeat(200)
.build()
.downloadPicToFlowable(url)
.subscribe(new Consumer<File>() {
@Override
public void accept(File file) throws Exception {
// do something
}
});
在Consumer中，可以對檔案做一些後續的處理。
2.2 下載多張圖片
List<String> urls = ...; // 多張圖片地址的集合
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.build()
.downloadPics(urls);
2.3 下載某個網頁的全部圖片
String url = "http://www.jianshu.com/u/4f2c483c12d8"; // 針對某一網址
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.build()
.downloadWebPageImages(url);
使用上面的程式，對我簡書主頁上的圖片進行抓取。
簡書的主頁.png
2.4 下載多個網頁的全部圖片
List<String> urls = new ArrayList<>(); // 多個網頁的集合
urls.add("http://www.jianshu.com/u/4f2c483c12d8");
urls.add("https://toutiao.io/");
CrawlerClient.get()
.timeOut(6000)
.fileStrategy(new FileStrategy() {
@Override
public String filePath() {
return "temp";
}
@Override
public String picFormat() {
return "png";
}
@Override
public FileGenType genType() {
return FileGenType.AUTO_INCREMENT;
}
})
.build()
.downloadWebPageImages(urls);
下載個人簡書主頁上的圖以及開發者頭條的圖片。
多個網址的圖片下載.png
三. 部分原始碼解析
3.1 下載某個網頁的全部圖片
downloadWebPageImages()方法表示下載某個url的全部圖片。
/**
* 下載整個網頁的全部圖片
* @param url
*/
public void downloadWebPageImages(String url) {
Flowable.just(url)
.map(s->httpManager.createHttpWithGet(s))
.map(response->parseHtmlToImages(response))
.subscribe(urls -> downloadPics(urls),
throwable-> System.out.println(throwable.getMessage()));
}
downloadWebPageImages()分成三步：建立網路請求、解析出當前頁面中包含的圖片路徑、下載這些圖片。
第一步，建立網路請求使用了HttpClient。
public CloseableHttpResponse createHttpWithGet(String url) {
// 獲取客戶端連線物件
CloseableHttpClient httpClient = getHttpClient();
// 建立Get請求物件
HttpGet httpGet = new HttpGet(url);
if (Preconditions.isNotBlank(httpParam)) {
Map<String,String> header = httpParam.getHeader();
if (Preconditions.isNotBlank(header)) {
for (String key : header.keySet()) {
httpGet.setHeader(key,header.get(key));
}
}
}
CloseableHttpResponse response = null;
// 執行請求
try {
response = httpClient.execute(httpGet);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return response;
}
第二步，將返回的response轉換成String型別，使用jsoup將帶有圖片的連結全部過濾出來。
jsoup 是一款Java 的HTML解析器，可直接解析某個URL地址、HTML文字內容。它提供了一套非常省力的API，可通過DOM，CSS以及類似於jQuery的操作方法來取出和運算元據。
private List<String> parseHtmlToImages(CloseableHttpResponse response) {
// 獲取響應實體
HttpEntity entity = response.getEntity();
InputStream is = null;
String html = null;
try {
is = entity.getContent();
html = IOUtils.inputStream2String(is);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
Document doc = Jsoup.parse(html);
Elements media = doc.select("[src]");
List<String> urls = new ArrayList<>();
if (Preconditions.isNotBlank(media)) {
for (Element src : media) {
if (src.tagName().equals("img")) {
if (Preconditions.isNotBlank(src.attr("abs:src"))) { // 圖片的絕對路徑不為空
String picUrl = src.attr("abs:src");
log.info(picUrl);
urls.add(picUrl);
} else if (Preconditions.isNotBlank(src.attr("src"))){ // 圖片的相對路徑不為空
String picUrl = src.attr("src").replace("//","");
picUrl = "http://"+Utils.tryToEscapeUrl(picUrl);
log.info(picUrl);
urls.add(picUrl);
}
}
}
}
if (response != null) {
try {
EntityUtils.consume(response.getEntity());
response.close();
} catch (IOException e) {
System.err.println("釋放連結錯誤");
e.printStackTrace();
}
}
return urls;
}
第三步，下載這些圖片使用了Java 8的CompletableFuture。CompletableFuture是Java 8新增的用於非同步處理的類，而且CompletableFuture的效能也好於傳統的Future。
/**
* 下載多張圖片
* @param urls
*/
public void downloadPics(List<String> urls) {
if (Preconditions.isNotBlank(urls)) {
urls.stream().parallel().forEach(url->{
try {
CompletableFuture.runAsync(() -> downloadPic(url)).get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
}
3.2 下載多個網頁的全部圖片
downloadWebPageImages()方法還支援傳List集合，表示多個網頁的地址。
/**
* 下載多個網頁的全部圖片
* @param urls
*/
public void downloadWebPageImages(List<String> urls) {
if (Preconditions.isNotBlank(urls)) {
Flowable.fromIterable(urls)
.parallel()
.map(url->httpManager.createHttpWithGet(url))
.map(response->parseHtmlToImages(response))
.sequential()
.subscribe(list -> downloadPics(list),
throwable-> System.out.println(throwable.getMessage()));
}
}
在這裡其實用到了ParallelFlowable，因為parallel()可以把Flowable轉成ParallelFlowable。
總結
PicCrawler 是一個簡單的圖片爬蟲，目前基本可以滿足我的需求。未來要是有新的需求，我會不斷新增功能。
在做PicCrawler時，其實還做了一個ProxyPool用於獲取可用代理池的庫，它也是基於RxJava2實現的。
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