网络爬虫的设计与实现(完整版)
python网络爬虫课课程设计
python网络爬虫课课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握Python网络爬虫的基本概念、原理和常用库，如requests、BeautifulSoup等。
了解网络爬虫的分类、爬取策略和工作原理，以及与之相关的数据解析、持久化存储等知识。
2.技能目标：学生能够运用Python网络爬虫编写简单的爬虫程序，实现对网页数据的抓取、解析和分析。
具备解决实际网络爬虫问题的能力，如处理登录认证、模拟浏览器行为、反爬虫策略等。
3.情感态度价值观目标：培养学生对网络爬虫技术的兴趣和热情，使其认识到网络爬虫在信息获取、数据分析和网络监测等方面的应用价值。
同时，引导学生树立正确的网络安全意识，遵循道德规范，不滥用网络爬虫技术。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.Python网络爬虫基本概念和原理：介绍网络爬虫的定义、分类、爬取策略和工作原理。
2.常用Python网络爬虫库：讲解requests、BeautifulSoup、lxml等库的使用方法，以及如何选择合适的库进行数据抓取和解析。
3.数据解析和处理：学习如何提取网页中的文本数据、图像数据、音频数据等，并进行预处理和清洗。
4.持久化存储：了解如何将抓取的数据存储到文件、数据库等介质中，以便后续分析和使用。
5.实战项目：通过实际案例，让学生学会运用Python网络爬虫解决实际问题，如爬取某的资讯、监测网络舆情等。
6.反爬虫策略与应对：讲解反爬虫技术的原理和常见形式，如验证码、动态加密等，以及如何应对反爬虫策略。
三、教学方法本课程采用以下几种教学方法：1.讲授法：讲解Python网络爬虫的基本概念、原理和常用库。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生学会运用Python网络爬虫解决实际问题。
3.实验法：让学生动手编写爬虫程序，进行数据抓取和分析，提高实际操作能力。
4.讨论法：学生分组讨论，分享学习心得和解决问题的方法，培养团队合作精神。
网络爬虫课程设计文档
网络爬虫网络爬虫是一个自动提取网页的程序，它为搜索引擎从万维网上下载网页，是搜索引擎的重要组成。
传统爬虫从一个或若干初始网页的URL开始，获得初始网页上的URL，在抓取网页的过程中，不断从当前页面上抽取新的URL放入队列，直到满足系统的一定停止条件。
简单来说，网络爬虫的基本工作流程可以分为如下几步：1.首先选取一部分精心挑选的种子URL；2.将这些URL放入待抓取URL队列；3.从待抓取URL队列中取出待抓取URL，解析DNS，并且得到主机的ip，并将URL对应的网页下载下来，存储进已下载网页库中。
此外，将这些URL放进已抓取URL队列。
4.分析已抓取URL队列中的URL，并且将URL放入待抓取URL队列，从而进入下一个循环。
对URL的认识爬虫最主要的处理对象就是URL，它根据URL地址取得所需要的文件内容，然后对它进行进一步的处理。
因此，准确地理解URL对理解网络爬虫至关重要。
URL：统一资源定位符，是Internet 上描述信息资源的字符串。
URL可以用一种统一的格式来描述各种信息资源，包括文件、服务器的地址和目录等。
URL 的格式由三部分组成：第一部分是协议(或称为服务方式)。
第二部分是存有该资源的主机IP地址(有时也包括端口号)。
第三部分是主机资源的具体地址，如目录和文件名等。
第一部分和第二部分用“://”符号隔开，第二部分和第三部分用“/”符号隔开。
第一部分和第二部分是不可缺少的，第三部分有时可以省略。
1.HTTP 协议的URL 示例使用超级文本传输协议HTTP，提供超级文本信息服务的资源。
例：/channel/welcome.htm。
其计算机域名为。
超级文本文件(文件类型为.html)是在目录/channel 下的welcome.htm。
这是中国人民日报的一台计算机。
例：/talk/talk1.htm。
其计算机域名为。
超级文本文件(文件类型为.html)是在目录/talk 下的talk1.htm。
(精品)网络爬虫的设计与实现毕业论文
摘要网络爬虫是一种自动搜集互联网信息的程序。
通过网络爬虫不仅能够为搜索引擎采集网络信息，而且可以作为定向信息采集器，定向采集某些网站下的特定信息，如招聘信息，租房信息等。
本文通过JAVA实现了一个基于广度优先算法的多线程爬虫程序。
本论文阐述了网络爬虫实现中一些主要问题：为何使用广度优先的爬行策略，以及如何实现广度优先爬行；为何要使用多线程，以及如何实现多线程；系统实现过程中的数据存储；网页信息解析等。
通过实现这一爬虫程序，可以搜集某一站点的URLs，并将搜集到的URLs 存入数据库。
【关键字】网络爬虫；JAVA；广度优先；多线程。
ABSTRACTSPIDER is a program which can auto collect informations from internet. SPIDER can collect data for search engines, also can be a Directional information collector, collects specifically informations from some web sites, such as HR informations, this paper, use JAVA implements a breadth-first algorithm multi-thread SPDIER. This paper expatiates some major problems of SPIDER: why to use breadth-first crawling strategy, and collect URLs from one web site, and store URLs into database.【KEY WORD】SPIDER; JA V A; Breadth First Search; multi-threads.目录第一章引言 (1)第二章相关技术介绍 (2)2.1JAVA线程 (2)2.1.1 线程概述 (2)2.1.2 JAVA线程模型 (2)2.1.3 创建线程 (3)2.1.4 JAVA中的线程的生命周期 (4)2.1.5 JAVA线程的结束方式 (4)2.1.6 多线程同步 (5)2.2URL消重 (5)2.2.1 URL消重的意义 (5)2.2.2 网络爬虫URL去重储存库设计 (5)2.2.3 LRU算法实现URL消重 (7)2.3URL类访问网络 (8)2.4爬行策略浅析 (8)2.4.1宽度或深度优先搜索策略 (8)2.4.2 聚焦搜索策略 (9)2.4.3基于内容评价的搜索策略 (9)2.4.4 基于链接结构评价的搜索策略 (10)2.4.5 基于巩固学习的聚焦搜索 (11)2.4.6 基于语境图的聚焦搜索 (11)第三章系统需求分析及模块设计 (13)3.1系统需求分析 (13)3.2SPIDER体系结构 (13)3.3各主要功能模块（类）设计 (14)3.4SPIDER工作过程 (14)第四章系统分析与设计 (16)4.1SPIDER构造分析 (16)4.2爬行策略分析 (17)4.3URL抽取，解析和保存 (18)4.3.1 URL抽取 (18)4.3.2 URL解析 (19)4.3.3 URL保存 (19)第五章系统实现 (21)5.1实现工具 (21)5.2爬虫工作 (21)5.3URL解析 (22)5.4URL队列管理 (24)5.4.1 URL消重处理 (24)5.4.2 URL等待队列维护 (26)5.4.3 数据库设计 (27)第六章系统测试 (29)第七章结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)外文资料原文 (35)译文 (51)第一章引言随着互联网的飞速发展，网络上的信息呈爆炸式增长。
网络爬虫毕业设计
网络爬虫毕业设计网络爬虫毕业设计随着互联网的迅猛发展，信息的获取变得越来越方便。
而在这个信息爆炸的时代，网络爬虫作为一种高效的信息获取工具，受到了广泛的关注和应用。
作为一名计算机专业的毕业生，我选择了网络爬虫作为我的毕业设计主题。
首先，我将介绍网络爬虫的基本原理和工作方式。
网络爬虫是一种自动化程序，通过模拟人类的浏览行为，从互联网上抓取各种信息。
它可以访问网页，提取文本、图片、链接等信息，并将其保存到本地数据库或文件中。
网络爬虫通常使用HTTP协议来进行网页的请求和响应，通过解析HTML文档来提取所需的信息。
接下来，我将介绍网络爬虫的应用领域。
网络爬虫广泛应用于搜索引擎、数据挖掘、舆情监测、价格比较、信息聚合等领域。
例如，搜索引擎利用网络爬虫来抓取互联网上的网页，并建立索引，以便用户能够快速找到所需的信息。
数据挖掘领域可以利用网络爬虫来收集大量的数据，进行分析和挖掘。
舆情监测可以通过网络爬虫来抓取新闻、社交媒体等信息，实时监测和分析舆情动态。
价格比较网站可以利用网络爬虫来抓取各个电商网站的商品信息，并进行价格比较和推荐。
信息聚合网站可以通过网络爬虫来抓取各个新闻网站的新闻，并将其汇总在一个平台上，方便用户阅读。
在设计我的网络爬虫毕业项目时，我将考虑以下几个方面。
首先，我需要确定我的项目的目标和需求。
是要抓取特定网站的信息，还是要抓取特定领域的信息？其次，我需要选择合适的编程语言和开发框架。
Python是目前最常用的网络爬虫编程语言，而Scrapy是一个强大的网络爬虫框架，可以帮助我快速开发和部署我的项目。
然后，我需要设计合适的数据存储方案。
可以选择使用关系型数据库，如MySQL或SQLite，也可以选择使用非关系型数据库，如MongoDB。
最后，我需要考虑如何处理反爬虫机制。
很多网站为了防止被爬虫抓取，会采取一些反爬虫措施，如验证码、IP封锁等。
我需要设计相应的策略来应对这些反爬虫机制。
在实施我的网络爬虫毕业项目时，我将遵循一定的原则和规范。
Python网络爬虫设计与实现-课件详解
数据可视化
学习使用Python的数据可视化工 具创建图表和可视化呈现数据。
Pandas库应用
了解如何使用Pandas库对爬虫数 据进行处理和分析。
爬取动态网页的方法与技巧
1 动态网页基础
了解动态网页的基本原理和技术。
2 模拟浏览器行为
学习使用Selenium模拟浏览器行为来解 析动态网页。
3 AJAX抓包
学习如何使用解析库解析和提取XML页 面的数据。
3 JSON解析
介绍如何使用解析库解析和提取JSON数据。如何提高爬虫效率与稳定性
1
多线程/多进程
了解并实践使用多线程或多进程提高爬
异步请求
2
虫效率。
介绍异步请求的概念和使用方法以提高
爬虫的效率。
3
错误处理和重试
学习如何处理爬虫中的错误和异常，并 进行自动重试。
学习如何使用爬虫爬取和保存网 页上的图片数据。
视频爬取技巧
了解如何使用爬虫爬取和保存网 页上的视频数据。
图像识别技术
介绍使用图像识别技术自动识别 和下载网页中的图片。
数据提取技术
学习使用XPath和正则表达式提取 网页中的数据。
API集成
了解通过API和Web Services获取 结构化数据的方法。
RSS订阅
介绍如何使用爬虫订阅和提取 RSS源的内容。
网页解析的基本方法及相关技术
1 HTML解析
了解如何使用解析库解析和提取HTML 页面的数据。
2 XML解析
学习URL解析和请求头设置 的基本知识。
常见请求错误
介绍一些常见的网络请求错 误和解决方法。
爬虫的常见反爬策略及应对方法
1
IP封禁
Python网络爬虫实践教程
Python网络爬虫实践教程一、什么是网络爬虫网络爬虫，也称为网络蜘蛛或网络机器人，是一种自动获取互联网信息的程序工具。
通过模拟浏览器行为，爬虫程序可以访问网页、提取网页中的数据，在大规模数据采集、搜索引擎、数据分析等领域发挥着重要作用。
二、网络爬虫的基本原理网络爬虫的基本原理是通过发送HTTP请求，并解析响应得到的HTML文档来获取网页数据。
首先，我们需要使用Python中的requests库发送网络请求，并获得服务器的响应。
然后，通过解析HTML文档，提取出我们需要的数据。
三、准备工作在开始编写网络爬虫之前，我们需要安装Python以及相关的库。
首先，需要安装Python解释器和pip包管理工具。
然后，使用pip安装requests、beautifulsoup和lxml等库。
四、发送HTTP请求在编写爬虫程序之前，我们需要了解如何使用Python发送HTTP请求。
使用requests库发送GET请求非常简单，只需要调用get方法，并提供目标网址即可。
如果需要发送POST请求，同样使用post方法，并在参数中传递需要提交的数据。
五、解析HTML文档解析HTML文档是爬虫中非常重要的一步。
Python提供了多种解析HTML的库，其中比较常用的是beautifulsoup和lxml。
通过指定解析器，我们可以轻松地提取出HTML文档中的各个元素，并进行进一步的处理。
六、处理反爬机制为了阻止爬虫程序的访问，许多网站采取了反爬机制，例如设置验证码、限制IP访问频率等。
对于这些反爬措施，我们可以通过使用代理IP、设置请求头信息、使用验证码识别技术等方法来绕过。
七、数据存储与分析在爬虫过程中，我们通常需要将获取的数据进行存储和分析。
常用的数据存储方式包括将数据保存到数据库、文本文件、Excel 表格或者CSV文件中。
而要对数据进行分析，可以使用Python中的数据分析库，如pandas、numpy等。
八、实践案例：爬取豆瓣电影数据为了更好地理解网络爬虫的实践过程，我们以爬取豆瓣电影数据为例进行讲解。
网络爬虫系统的设计与实现的开题报告
网络爬虫系统的设计与实现的开题报告一、选题背景随着大数据时代的到来，互联网上的信息呈现爆炸式增长，人们实现对大数据的分析和利用越来越需要网络爬虫系统的支持。
虽然现在已经有了很多开源的网络爬虫框架，比如Scrapy、Crawler4j等，但是它们的定制化能力并不强，很难满足实际需求。
因此，开发一个高度可定制的网络爬虫系统，能够满足不同用户的需求，成为了当前的一个热门研究领域。
二、研究意义网络爬虫系统是实现大数据抓取、信息采集和数据挖掘的重要工具。
在信息化的社会环境下，网络爬虫系统具有广泛的应用前景，其主要作用有：1.为大数据分析提供可靠数据源2.实现信息的自动采集与爬取3.促进互联网信息的共享与利用三、研究内容本课题主要研究高度可定制的网络爬虫系统的设计与实现，包括以下内容：1.分析现有网络爬虫系统的不足之处2.设计高度可定制的网络爬虫系统架构3.利用Python实现网络爬虫系统4.设计并实现用户自定义的抓取策略5.针对抓取效率和抓取质量进行优化改进四、研究方法本研究采用自下而上的设计方法，从系统的组成部分和运行过程入手，实现系统的高度可定制性和抓取效率。
具体研究方法包括：1.分析现有网络爬虫系统的不足之处，从用户需求和系统架构两个方面出发：2.设计高度可定制的网络爬虫系统架构，包括数据抓取、处理和存储三个部分：3.利用Python实现网络爬虫系统，为用户提供友好的使用界面：4.设计并实现用户自定义的抓取策略，增强系统的可定制性：5.针对抓取效率和抓取质量进行优化改进，提高系统的性能：五、预期成果本研究的预期成果是设计并实现一个高度可定制的网络爬虫系统，主要包括以下几个方面：1.系统具有可扩展性和高效性，满足不同应用场景下的需求2.用户可以自定义抓取策略，灵活选择需要抓取的数据源3.系统对于不同类型的网页能够提供优化的抓取效率和抓取质量4.系统具有良好的用户使用体验，对用户友好六、研究进度安排1.完成研究背景分析、选题意义和参考文献综述：3周2.研究现有网络爬虫系统的不足之处，设计高度可定制的网络爬虫系统架构：2周3.利用Python实现网络爬虫系统，并提供友好的使用界面：3周4.设计并实现用户自定义的抓取策略：2周5.针对抓取效率和抓取质量进行优化改进：2周7、结论本研究的目标是设计并实现一个高度可定制的网络爬虫系统，系统具有高度的可扩展性和高效性，满足不同应用场景下的需求。
网络爬虫的基本原理和编程实现
网络爬虫的基本原理和编程实现引言：随着互联网的发展，网站中包含的信息日益庞大，人们需要从海量数据中获取有用的信息变得越来越困难。
而网络爬虫作为一种特殊的程序，可以自动化地从互联网上收集数据，并对这些数据进行分析和处理，为人们提供更多有用的信息。
本文将介绍网络爬虫的基本原理和编程实现。
一、网络爬虫的基本原理1. 爬虫的定义：网络爬虫是一种按照指定规则自动地抓取互联网信息的程序。
2. 工作原理：网络爬虫通过HTTP协议发送请求，获取网页的内容，然后对网页进行解析和处理，提取出有用的信息，并将其保存或进行进一步的分析。
二、网络爬虫的编程实现1. 环境准备：a. 安装Python开发环境b. 安装相关的第三方库（如requests、beautifulsoup、scrapy等）2. 发送HTTP请求：a. 使用requests库发送HTTP请求，获得网页的内容。
b. 设置请求头部的User-Agent字段，模拟浏览器的行为，避免被网站识别为爬虫并禁止访问。
3. 解析网页：a. 使用beautifulsoup库解析HTML文档，提取出网页中的有用信息。
b. 根据网页的结构和标签，使用CSS选择器或XPath语法进行元素的定位和提取。
4. 数据的存储和处理：a. 使用Python的文件操作功能，将爬取的数据保存到本地文件或数据库中。
b. 对爬取的数据进行清洗和处理，去除重复的或无用的信息。
5. 增加爬虫的健壮性：a. 设置合理的请求频率，避免对目标网站造成过大的访问压力。
b. 处理网站的反爬虫机制，如验证码、限制IP访问等。
c. 使用代理IP，轮换访问网站，提高抓取的成功率。
三、网络爬虫的应用领域1. 数据采集：爬虫可以通过抓取网页上的数据，形成结构化的数据，用于研究和分析。
2. 搜索引擎：搜索引擎利用爬虫程序收集互联网上的信息，建立索引并提供搜索服务。
3. 舆情监测：通过监测社交媒体、论坛等网站的信息，了解公众对某一事件或话题的态度和意见。
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网络爬虫的设计与实现摘要网络爬虫将下载的网页和收集到的网页信息存储在本地数据库中以供搜索引擎使用，它是一个专门从万维网上下载网页并分析网页的程序。
随着网络的快速发展，人们对搜索引擎的要求也越来越高，而网络爬虫的效率直接影响着搜索引擎的质量。
本课题研究的是通用网络爬虫，它是从一个或若干个初始网页的链接开始进而得到一个链接队列。
伴随着网页的抓取又不断从抓取到的网页中抽取新链接放入到链接队列中，直到爬虫系统满足了停止条件。
该课题主要涉与到了缓冲池技术，多线程技术，套接字技术，HTTP和SSL协议，正则表达式，Linux网络编程技术，PHP+Apache的使用等相关技术。
本说明书叙述的网络爬虫是以Linux C实现的，加以PHP语言编写的界面使用户更加方面的操作，利用Shell脚本和Apache服务器使得爬虫系统和界面很好的结合在一起。
关键词：网络爬虫缓冲池正则表达式 SSL协议多线程目次1 引言 (1)1.1 课题选题背景 (1)1.2 课题研究的意义 (2)2 需求分析 (3)2.1 功能需求分析 (3)2.2 系统性能分析 (4)3 系统设计 (5)3.1 系统工作流程图 (5)3.2 数据结构设计 (6)3.3 系统各功能流程图 (7)4 系统实现 (10)4.1 相关技术分析 (10)4.2 系统功能模块的实现 (11)5 测试与结果 (17)结论 (23)致谢............................................................................................ 错误!未定义书签。
参考文献. (24)1 引言随着网络技术日新月异的发展，互联网俨然已成为信息的最大载体。
为了能够在浩瀚的信息海洋中精确地查询用户所需要的信息，搜索引擎技术应运而生。
目前比较流行的搜索引擎是Google和百度，他们拥有着庞大的用户数量。
作为搜索引擎的重要组成部分，网络爬虫的设计直接影响着搜索引擎的质量。
网络爬虫是一个专门从万维网上下载网页并分析网页的程序。
它将下载的网页和采集到的网页信息存储在本地数据库中以供搜索引擎使用。
网络爬虫的工作原理是从一个或若干初始网页的链接开始进而得到一个链接队列。
伴随着网页的抓取又不断从抓取到的网页里抽取新的链接放入到链接队列中，直到爬虫程序满足系统的某一条件时停止。
本说明书对课题背景进行简单介绍的同时，又对研究网络爬虫的意义进行了叙述，在此基础上，详细的介绍来了利用C语言在linux系统上开发出多线程网络爬虫的设计步骤。
1.1 课题选题背景搜索引擎是用户在网上冲浪时经常使用的一种工具，毫无疑问，每个用户都可以通过搜索引擎得到自己所需要的网络资源。
搜索引擎一词在互联网领域得到广泛的应用，但是每个地区对它又有着不同的理解。
在一些欧美国家搜索引擎常常是基于因特网的，它们通过网络爬虫程序采集网页，并且索引网页的每个词语，也就是全文检索。
而在一些亚洲国家，搜索引擎通常是基于网站目录的搜索服务。
总的来说：搜索引擎只是一种检索信息的工具。
它的检索方式分为以下两种：一种是目录型的方式，爬虫程序把网络的资源采集在一起，再根据资源类型的不同而分成不同的目录，然后继续一层层地进行分类，人们查询信息时就是按分类一层层进入的，最后得到自己所需求的信息。
另一种是用户经常使用的关键字方式，搜索引擎根据用户输入的关键词检索用户所需资源的地址，然后把这些地址反馈给用户。
1.2 课题研究的意义网络在我们的生活中越来越重要，网络的信息量也越来越大，研究该课题可以更好的理解网络爬虫在搜索引擎中的作用以与网络爬虫的原理。
现实中，一般的服务器大多是linux系统该课题更好的配合了linux系统上运行爬虫程序，加上界面更容易操作。
21世纪是一个讲究信息安全的时代，于是网站上出现了越来越多的https(超文本传输安全协议)协议的链接,该课题很好的利用了SSL协议解决了下载https协议链接的问题。
设备的内存是珍贵的，如何更加合理有效地利用内存提高内存的利用率是值得研究的，该课题为了解决内存的利用使用了内存池来提高内存的使用率。
2 需求分析网络爬虫是一个专门从万维网上下载网页并分析网页的程序。
它将下载的网页和收集到的信息存储在本地数据库中以供搜索引擎使用。
网络爬虫的工作原理是从一个或若干初始网页的链接开始进而得到一个链接队列。
伴随着网页的抓取又不断从抓取到的网页里抽取新的链接放入到链接队列中，直到爬虫程序满足系统的某一条件时停止。
它是搜索引擎的重要组成部分。
2.1 功能需求分析(1)网页下载功能①能够下载任何http协议和https协议的链接的网页。
②构造HTTP请求中的GET请求。
③分析HTTP响应请求。
(2)网页分析功能①提取网页标题。
②提取网页关键字。
③提取网页摘要。
④提取网页链接并统计数量。
⑤把新链接加入到URL队列。
(3)内存池功能①能够分配固定大小的内存。
②能够回收内存对象。
③能够释放内存对象。
④能够销毁内存池。
⑤能够分配固定大小的内存。
(4)保存功能①能够正确保存网页以与网页信息到文件。
②功能把系统运行中的异常写入日志文件。
(5)界面①可以配置参数和运行后台的爬虫系统。
②能够查看运行结果。
2.2 系统性能分析当用户使用系统时，系统需要能够对于一些异常状况系统能够记录并跳过此异常继续执行。
系统需要具有较高的可移植性和可靠性。
系统需要具有很好的可测试性和可维护性。
网络爬虫系统是不停的从万维网上下载网页和采集网页信息的系统。
由于网络爬虫系统是搜索引擎的组成部分，搜索引擎要利用到爬虫系统的信息，所以系统要设计合理的存储文件并建立索引。
3 系统设计3.1 系统工作流程图本系统通过IE共同访问Apache服务器的发布的页面、Apache服务器返回页面方便用户操作。
(1)系统物理结构如图3-1：图3-1 系统物理结构图(2)界面的流程如图3-2：(3)网络爬虫系统流程如图3-3：图3-3 系统流程图3.2 数据结构设计系统中主要是使用了链表作为URL队列，而链表中的每个结构体是一个数据单元，数据单元中的元素与其含义如表3-1：表3-1 数据结构表系统把初始的链接保存在了init_url文件中；把一些异常情况保存在了crawl.log文件中；把下载的网页文件保存在了page_db文件夹中；把网页信息文件保存在page_info文件夹中；把网页中链接文件保存在了page_url文件夹中；把网页文件名称，网页信息文件名称，网页链接文件名称保存在link.db 文件中。
3.3 系统各功能流程图(1)主模块功能流程图如图3-5：图3-4 主模块流程图需要说明的问题：①指向内存池的是一个全局变量指针。
②初始的URL必须从文件中读取，然后调用函数get_host()解析出URL的host, page, dir, port。
③必须要有全局变量指向URL队列的头。
(2)功能模块流程图如图3-6：图3-5 下载模块流程图需要说明的问题：①启动线程下载。
②对于GET请求不变动的部分使用宏定义。
③在链接服务器前需要建立socket套接字并进行域名解析。
④注意HTTP报文头的接受。
(3)功能模块流程图如图3-7：图3-6 解析模块流程图需要说明的问题：1)利用系统函数把网页读入内存。
2)利用正则表达式提取相关信息。
3)把一个网页的URL写入文件保存。
(4)功能模块流程图如图3-8：图3-7 界面流程图需要说明的问题：①配置界面配置爬行深度的参数必须大于0。
②每个界面必须有返回按钮和返回首页的按钮。
③配置界面输入的URL不能为空。
4 系统实现4.1 相关技术分析4.1.1 多线程操作系统能够运行多线程还不到40年，但线程的出现带来了很多正面影响，使用多线程具有以下好处：(1)和进程相比，多线程是多任务操作中十分“节俭”的方式。
在Linux操作系统中，开启新进程来达到多任务工作的目的是十分"昂贵"的，因为必须给新进程分配独立的地址空间以与用来维护代码段的众多数据表、堆栈段、数据段。
而多个线程共享相同的内存空间和大部分数据，因此启动一个线程跟启动一个进程在所花费的空间上有很大的差别，同时，在启动需要的时间上线程要远远小于进程。
(2)通信机制。
由于进程具有独立的数据空间，因此进程间只能通过通信的方式进行数据传递，显然这种方式是耗时又不方便的。
由于线程共享数据空间的特性，因此线程与线程通信更加方便。
当然共享特性也带了一定的数据不一致的风险，但可以通过锁机制来解决。
4.1.2 内存池申请内存空间几乎是每个系统必须涉与到的，而直接使用系统函数malloc 和free进行内存分配和释放会产生额外的开销并且频繁使用还会产生大量内存碎片从而降低程序运行效率，同时还容易造成内存泄漏。
内存池很好的解决了直接调用系统函数所带来的问题。
也就说使用内存池进行内存申请、释放要比使用malloc和free方式快，系统开销小；不会造成内存碎片或有很少的内存碎片同时内存池很好的避免了内存泄漏。
4.1.3 正则表达式在本说明书所叙述的网络爬虫系统中在提取网页中链接、提取网页标题等功能函数中使用了正则表达式。
正则表达式是Linux系统中一种非常重要的字符串搜索模式，是一组规则字符的集合。
这些规则字符能够组成我们所需要的搜索规则，效率高、功能强，可以极大地简化处理字符串时的复杂度。
虽然标准C是不支持正则表达式的，但是可以在POSIX函数库中的regex系列函数的辅助下在程序中运用它们。
4.1.4 SSL协议SSL的全称是Secure Sockets Layer，它是一个为基于TCP的应用层协议提供安全连接的安全协议，为网络上数据的传输提供安全性保证，因而被广泛应用于网上银行、电子商务等金融领域。
SSL提供的安全连接(如https)可以实现：(1)连接的私密性：传输的数据是利用对称密钥进行加密，并利用RSA加密传输对称密钥算法中使用的密钥。
(2)身份验证：对服务器和客户端进行身份验证的方法是基于证书利用数字签名实现的。
SSL服务器和客户端通过公钥基础设施提供的机制从认证机构获取证书。
(3)连接的可靠性：使用基于密钥的消息验证码来检验传输消息的完整性。
消息验证码是将密钥和随机数转换为定长数据的一种算法。
SSL协议本身可以分为两层：底层为SSL记录协议（SSL record protocol）；上层为SSL握手协议（SSL handshake protocol）、SSL密码变化协议（SSL change cipher spec protocol）和SSL警告协议（SSL alert protocol）。
4.2 系统功能模块的实现(一)主模块(1)主要事件流：①调用内存池模块创建内存池返回指向内存池的指针并在程序结尾销毁内存池。