简单的网络爬虫设计——下载网页图片

  闲着没事，想方便的看一些小网站，就打算动手写一个爬虫，根据使用了上一次写酷q的自动回复机器人封装的clientSocket类,至于为什么不用python，几行代码就可以做完的事，用C++写了200多行，因为觉得用C++造轮子挺有意思的，虽然我的C++用得很烂…….
  做完这个后，我发现我对http的请求格式，有很大的误解，所以在上次写酷q请求数据的时候，http没有发送响应消息，就发了报文。
http协议详解：https://www.cnblogs.com/li0803/archive/2008/11/03/1324746.html

爬虫思路：
  1、通过访问url(头节点，我们开始输入的网址)，从该url中解析出图片资源(.jpg .png)链接与该网页中其他的网页链接(后面统称为节点)并保存至容器(如队列，栈之类)
  2、通过请求图片url，下载完当前的网页中的图片后，我们就从刚刚获取的网页链接（节点）中扩展，也就是读取其他的节点，然后重复步骤1。
  3、为了防止重复加载同一个节点，用map(字典)对节点进行计数。

碰见的问题：
  1、如解析url的时候，我首先想到的是用正则表达式去匹配，(http://)?(^\/)(.*) ，然后通过分组获取host与filepath，程序运行开始下载几张图片的时候是没问题，但是后面会报错然后程序蹦了，通过日志发现，在解析一些的图片资源时，解析会失败，并没有把http:// 给去掉，以至于host是带有http://，这个问题我也不知道怎么回事，正则表达式应该是对的，测试了也是正确的。
  解决方法：不用正则表达式，直接用string，将我们要提取的字符串substr提取出来，程序就能正常运行。

  2、并不是所有的http网站都可以爬到图片，虽然代码中的这个腾讯新闻网站没事，但是爬http://www.acfun.cn/，的时候会碰到解析图片资源的url错误（应该是正则表达式写法的问题），目前没想好怎么写，改过几次，可能需要根据不同的网站写不同的正则表达式，匹配相应的资源。

  3、C++正则表达式的使用，以及regex_serach的使用。

结果：

代码：
urlDownload.h

#pragma once
#include 
#include
#include 
#include
#include
#include
#include

using namespace std;
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

class urlDownload {
private:
    //socket
    WSADATA ws;
    SOCKET sock;

    //data
    queue<string>htmlurl;
    vector<string>comurl;
    vector<string>imageurl;
    map<string, int>urlmap;
    //addr
    string host;
    string filepath;
    //log对象
    ofstream wlog;
    //获取资源名称
    string getFileName(const string &filepath);
    void parse_url(const string &url);
    //获取html里的img url
    void getImageUrl(const string &allHtml);
    //获取com url
    void getComUrl(const string &allHtml);
    //错误日志
    void log(const string &str);
    string iToa(int num);
    //http Get请求
    void request(const string &url);
    //接收请求网页得到的html文本，可以在工程文件夹看到相关的html文件
    void recvUrl();
public:
    urlDownload() {
        CreateDirectoryA("./img", 0);
        WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &ws);
    }
    ~urlDownload() {
        WSACleanup();
    }
    //接收网页的图片
    void downLoadImage(const string &url);
    void run(const string &url);
};

urlDownload.cpp

#include"urlDownload.h"
#include
#include


void urlDownload::log(const string & str){
    wlog.open("log.txt", ios::binary | ios::out | ios::app);
    wlog << (str + "\n").c_str();
    wlog.close();
}

string urlDownload::getFileName(const string & filepath){
    string name = "";
    int len = filepath.length();
    for (int i = len; i != 0; i--) {
        if (filepath[i] == '/') {
            name.assign(filepath, i + 1, len - 1);
            break;
        }
    }
    return name;
}

void urlDownload::parse_url(const string & url){
    auto hpos = url.find("http://");
    if (hpos == string::npos) {
        auto epos = url.find('/');
        host = url.substr(0, epos);
        filepath = "/";
    }
    else {
        hpos += strlen("http://");
        auto epos = url.find('/', hpos);
        if (epos == string::npos) {
            return;
        }
        host = url.substr(hpos, epos - hpos);
        filepath = url.substr(epos, url.length() - epos);
    }
}

void urlDownload::getImageUrl(const string & allHtml){
    smatch mat;
    regex pattern("src=\"(.+?\.(jpg|png))\"");
    string::const_iterator start = allHtml.begin();
    string::const_iterator end = allHtml.end();
    while (regex_search(start, end, mat, pattern))
    {
        string msg(mat[1].first, mat[1].second);
        imageurl.push_back(msg);
        start = mat[0].second;
    }
}

void urlDownload::getComUrl(const string & allHtml){
    smatch mat;
    regex pattern("href=\"(http://[^\s\"]+)\"");
    string::const_iterator start = allHtml.begin();
    string::const_iterator end = allHtml.end();
    while (regex_search(start, end, mat, pattern))
    {
        string msg(mat[1].first, mat[1].second);
        comurl.push_back(msg);
        start = mat[0].second;
    }
}

string urlDownload::iToa(int num){
    char *str = new char[10];
    string temp = "";
    itoa(num, str, 10);
    temp += str;
    delete[]str;
    return temp;
}

void urlDownload::request(const string & url){
    parse_url(url);

    sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sock == INVALID_SOCKET) {
        cout << string("建立socket失败！ 错误码： " + iToa(WSAGetLastError()));
        return;
    }

    hostent *phost = gethostbyname(host.c_str());
    if (phost == NULL) {
        string temp("主机无法解析出ip! addr: " + host + filepath + "错误码： " + iToa(WSAGetLastError()));
        cout << temp;
        log(temp);
        return;
    }

    sockaddr_in server = { AF_INET };
    server.sin_port = htons(80);
    memcpy(&server.sin_addr, phost->h_addr, 4);
    if (connect(sock, (sockaddr*)&server, sizeof(server)) == SOCKET_ERROR)
    {
        cout << string("连接失败 addr: " + host + filepath + " 错误码:" + iToa(WSAGetLastError()));
        closesocket(sock);
        return;
    }
    string  reqInfo = "GET " + (string)filepath + " HTTP/1.1\r\nHost: " + (string)host + "\r\nConnection:Close\r\n\r\n";
    if (SOCKET_ERROR == send(sock, reqInfo.c_str(), reqInfo.size(), 0))
    {
        cout << string("send error! 错误码： " + iToa(WSAGetLastError()));
        closesocket(sock);
        return;
    }
}

void urlDownload::downLoadImage(const string & url){
    request(url);
    string name = getFileName(filepath);
    string savePath = "./img/" + name;
    ofstream out;
    out.open(savePath, ios::out | ios::binary);

    char buff[1024];
    string mes = "";
    memset(buff, 0, sizeof(buff));
    int len;
    len = recv(sock, buff, sizeof(buff) - 1, 0);
    mes += buff;
    char *cpos = strstr(buff, "\r\n\r\n");
    out.write(cpos + strlen("\r\n\r\n"), len - (cpos - buff) - strlen("\r\n\r\n"));

    while ((len = recv(sock, buff, sizeof(buff) - 1, 0)) > 0) {
        out.write(buff, len);
    }
    cout << "下载完成.\n" << "host: " << host << "  " << "path: " << filepath << endl;
    out.close();
    closesocket(sock);
}

void urlDownload::recvUrl(){
    static int htmlNum = 1;
    char fileName[100];
    sprintf(fileName, "data%d.txt", htmlNum);
    htmlNum++;
    char buff[1024];
    string msg = "";
    memset(buff, 0, sizeof(buff));
    int len;
    ofstream out(fileName, ios::out | ios::binary);
    while ((len = recv(sock, buff, sizeof(buff) - 1, 0)) > 0) {
        msg += buff;
        out.write(buff, len);
    }
    out.close();
    getImageUrl(msg);
    getComUrl(msg);
    closesocket(sock);
}

void urlDownload::run(const string &url){
    htmlurl.push(url);
    while (!htmlurl.empty()) {
        auto tempurl = htmlurl.front();
        htmlurl.pop();
        urlmap[tempurl]++;
        request(tempurl);
        recvUrl();
        for (auto i : imageurl) {
            downLoadImage(i);
        }
        imageurl.clear();
        for (auto i : comurl) {
            if (urlmap[i] == 0) {
                htmlurl.push(i);
            }
        }
        comurl.clear();
    }
}

main:

urlDownload t;
t.run("http://news.qq.com/");