1、需求

想要獲取網(wǎng)站上所有的氣象信息，網(wǎng)站如下所示：

目前總共有67頁，隨便點開一個如下所示：

需要獲取所有天氣數(shù)據(jù)，如果靠一個個點開再一個個復(fù)制粘貼那么也不知道什么時候才能完成，這個時候就可以使用C#來實現(xiàn)網(wǎng)頁爬蟲獲取這些數(shù)據(jù)。

2、效果

先來看下實現(xiàn)的效果，所有數(shù)據(jù)都已存入數(shù)據(jù)庫中，如下所示：

總共有4萬多條數(shù)據(jù)。

3、具體實現(xiàn)

構(gòu)建每一頁的URL

第一頁的網(wǎng)址如下所示：

最后一頁的網(wǎng)址如下所示：

可以發(fā)現(xiàn)是有規(guī)律的，那么就可以先嘗試構(gòu)建出每個頁面的URL

    // 發(fā)送 GET 請求
    string url = "https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/";
    HttpResponseMessage response = await httpClient.GetAsync(url);

    // 處理響應(yīng)
    if (response.IsSuccessStatusCode)
    {
        string responseBody = await response.Content.ReadAsStringAsync();
        doc.LoadHtml(responseBody);
        //獲取需要的數(shù)據(jù)所在的節(jié)點
        var node = doc.DocumentNode.selectSingleNode("//div[@class=\"page\"]/script");
        string rawText = node.InnerText.Trim();
        // 使用正則表達(dá)式來匹配頁數(shù)數(shù)據(jù)
        Regex regex = new Regex(@"\b(\d+)\b");
        Match match = regex.Match(rawText);
        if (match.Success)
        {
            string pageNumber = match.Groups[1].Value;
            Urls = GetUrls(Convert.ToInt32(pageNumber));
            MessageBox.Show($"獲取每個頁面的URL成功，總頁面數(shù)為：{Urls.Length}");
        }

    }

 //構(gòu)造每一頁的URL
 public string[] GetUrls(int pageNumber)
 {
     string[] urls = new string[pageNumber];
     for (int i = 0; i < urls.Length; i++)
     {
         if (i == 0)
         {
             urls[i] = "https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/index.shtml";
         }
         else
         {
             urls[i] = $"https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/index_{i}.shtml";
         }
     }
     return urls;
 }

這里使用了HtmlAgilityPack

HtmlAgilityPack（HAP）是一個用于處理HTML文檔的.NET庫。它允許你方便地從HTML文檔中提取信息，修改HTML結(jié)構(gòu)，并執(zhí)行其他HTML文檔相關(guān)的操作。HtmlAgilityPack 提供了一種靈活而強(qiáng)大的方式來解析和處理HTML，使得在.NET應(yīng)用程序中進(jìn)行網(wǎng)頁數(shù)據(jù)提取和處理變得更加容易。

 // 使用HtmlAgilityPack解析網(wǎng)頁內(nèi)容
 var doc = new HtmlAgilityPack.HtmlDocument();
 doc.LoadHtml("需要解析的Html");
 //獲取需要的數(shù)據(jù)所在的節(jié)點
var node = doc.DocumentNode.selectSingleNode("XPath");

那么XPath是什么呢？

XPath（XML Path Language）是一種用于在XML文檔中定位和選擇節(jié)點的語言。它是W3C（World Wide Web Consortium）的標(biāo)準(zhǔn)，通常用于在XML文檔中執(zhí)行查詢操作。XPath提供了一種簡潔而強(qiáng)大的方式來導(dǎo)航和操作XML文檔的內(nèi)容。

構(gòu)建每一天的URL

獲取到了每一頁的URL之后，我們發(fā)現(xiàn)在每一頁的URL都可以獲取關(guān)于每一天的URL信息，如下所示：

可以進(jìn)一步構(gòu)建每一天的URL，同時可以根據(jù)a的文本獲取時間，當(dāng)然也可以通過其他方式獲取時間，但是這種可以獲取到11點或者17點。

代碼如下所示：

    for (int i = 0; i < Urls.Length; i++)
    {
        // 發(fā)送 GET 請求
        string url2 = Urls[i];
        HttpResponseMessage response2 = await httpClient.GetAsync(url2);
        // 處理響應(yīng)
        if (response2.IsSuccessStatusCode)
        {
            string responseBody2 = await response2.Content.ReadAsStringAsync();
            doc.LoadHtml(responseBody2);
            var nodes = doc.DocumentNode.selectNodes("//div[@class=\"lie\"]/ul/li");
            for (int j = 0; j < nodes.Count; j++)
            {
                var name = nodes[j].ChildNodes[3].InnerText;
                //只有name符合下面的格式才能成功轉(zhuǎn)換為時間，所以這里需要有一個判斷
                if (name != "" && name.Contains("氣象預(yù)告"))
                {
                    var dayUrl = new DayUrl();
                    //string format;
                    //DateTime date;
                    // 定義日期時間格式
                    string format = "yyyy年M月d日H點氣象預(yù)告";
                    // 解析字符串為DateTime
                    DateTime date = DateTime.ParseExact(name, format, null);
                    var a = nodes[j].ChildNodes[3];
                    string urlText = a.GetAttributeValue("href", "");
                    string newValue = "https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/";
                    string realUrl = "";
                    realUrl = newValue + urlText.Substring(1);
                    dayUrl.Date = date;
                    dayUrl.Url = realUrl;
                    dayUrlList.Add(dayUrl);
                }
                else
                {
                    Debug.WriteLine($"在{name}處，判斷不符合要求");
                }

            }
        }
    }
    // 將數(shù)據(jù)存入SQLite數(shù)據(jù)庫
    db.insertable(dayUrlList.OrderBy(x => x.Date).ToList()).executeCommand();
    MessageBox.Show($"獲取每天的URL成功，共有{dayUrlList.Count}條");
}

在這一步驟需要注意的是XPath的書寫，以及每一天URL的構(gòu)建，以及時間的獲取。

XPath的書寫：

 var nodes = doc.DocumentNode.selectNodes("//div[@class=\"lie\"]/ul/li");

表示一個類名為"lie"的div下的ul標(biāo)簽下的所有l(wèi)i標(biāo)簽，如下所示：

構(gòu)建每一天的URL：

 var a = nodes[j].ChildNodes[3];
 string urlText = a.GetAttributeValue("href", "");
 string newValue = "https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/";
 string realUrl = "";
 realUrl = newValue + urlText.Substring(1);

這里獲取li標(biāo)簽下的a標(biāo)簽，如下所示：

string urlText = a.GetAttributeValue("href", "");

這段代碼獲取a標(biāo)簽中href屬性的值，這里是./202311/t20231127_3103490.shtml。

 string urlText = a.GetAttributeValue("href", "");
 string newValue = "https://cj.msa.gov.cn/xxgk/xxgkml/aqxx/qxyg/";
 string realUrl =  newValue + urlText.Substring(1);

這里是在拼接每一天的URL。

var name = nodes[j].ChildNodes[3].InnerText;
 // 定義日期時間格式
string format = "yyyy年M月d日H點氣象預(yù)告";
 // 解析字符串為DateTime
DateTime date = DateTime.ParseExact(name, format, null);

這里是從文本中獲取時間，比如文本的值也就是name的值為：“2023年7月15日17點氣象預(yù)告”，name獲得的date就是2023-7-15 17：00。

    // 將數(shù)據(jù)存入SQLite數(shù)據(jù)庫
    db.insertable(dayUrlList.OrderBy(x => x.Date).ToList()).executeCommand();
    MessageBox.Show($"獲取每天的URL成功，共有{dayUrlList.Count}條");

這里是將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，ORM使用的是SQLSugar，類DayUrl如下：

internal class DayUrl
{
    [SugarColumn(IsPrimaryKey = true, IsIdentity = true)]
    public int Id { get; set; }
    public DateTime Date { get; set; }
    public string Url { get; set; }
}

最后獲取每一天URL的效果如下所示：

獲取溫度數(shù)據(jù)

需要獲取的內(nèi)容如下：

設(shè)計對應(yīng)的類如下：

internal class WeatherData
{
    [SugarColumn(IsPrimaryKey = true, IsIdentity = true)]
    public int Id { get; set; }
    public string? StationName { get; set; }
    public string? Weather {  get; set; }
    public string? Tem_Low {  get; set; }
    public string? Tem_High { get; set; }
    public string? Wind {  get; set; }
    public string? Visibility_Low { get; set; }
    public string? Visibility_High { get; set; }
    public string? Fog { get; set; }
    public string? Haze { get; set; }
    public DateTime Date { get; set; }
}

增加了一個時間，方便以后根據(jù)時間獲取。

獲取溫度數(shù)據(jù)的代碼如下：

    var list = db.Queryable<DayUrl>().ToList();
    for (int i = 0; i < list.Count; i++)
    {
        HttpResponseMessage response = await httpClient.GetAsync(list[i].Url);
        // 處理響應(yīng)
        if (response.IsSuccessStatusCode)
        {
            string responseBody2 = await response.Content.ReadAsStringAsync();
            doc.LoadHtml(responseBody2);
            var nodes = doc.DocumentNode.selectNodes("//table");
            if (nodes != null)
            {
                var table = nodes[5];
                var trs = table.selectNodes("tbody/tr");
                for (int j = 1; j < trs.Count; j++)
                {
                    var tds = trs[j].selectNodes("td");
                    switch (tds.Count)
                    {
                        case 8:
                            var wd8 = new WeatherData();
                    wd8.StationName = tds[0].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Weather = tds[1].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Tem_Low = tds[2].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Tem_High = tds[3].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Wind = tds[4].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Visibility_Low = tds[5].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Visibility_High = tds[6].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Fog = tds[7].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd8.Date = list[i].Date;
                            weatherDataList.Add(wd8);
                            break;
                        case 9:
                            var wd9 = new WeatherData();
                            wd9.StationName = tds[0].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Weather = tds[1].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Tem_Low = tds[2].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Tem_High = tds[3].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Wind = tds[4].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Visibility_Low = tds[5].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Visibility_High = tds[6].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Fog = tds[7].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Haze = tds[8].InnerText.Trim().Replace("&nbsp;", "");
                            wd9.Date = list[i].Date;
                            weatherDataList.Add(wd9);
                            break;
                        default:
                            break;
                    }


                }
            }
            else
            {
                
              
            }
        }
        // 輸出進(jìn)度提示
        Debug.WriteLine($"已處理完成第{i}個URL");
    }
    // 將數(shù)據(jù)存入SQLite數(shù)據(jù)庫
    db.insertable(weatherDataList.OrderBy(x => x.Date).ToList()).executeCommand();
    MessageBox.Show($"獲取天氣數(shù)據(jù)成功，共有{weatherDataList.Count}條");

}

這里使用swith case是因為網(wǎng)頁的格式并不是一層不變的，有時候少了一列，沒有霾的數(shù)據(jù)。

 wd9.StationName = tds[0].InnerText.Trim().Replace(" ", "");

這里對文本進(jìn)行這樣處理是因為原始的數(shù)據(jù)是“\n內(nèi)容&nbsp\n”,C#中String.Trim()方法會刪除字符串前后的空白，string.Replace("a","b")方法會將字符串中的a換成b。

效果如下所示：

將數(shù)據(jù)全部都存入數(shù)據(jù)庫中了。

4、最后

通過這個實例說明了其實C#也是可以實現(xiàn)網(wǎng)頁爬蟲的，對于沒有反爬的情況下是完全適用的，再配合linq做數(shù)據(jù)處理也是可以的。

作者：mingupupup

原文鏈接：https://www.cnblogs.com/mingupupu/p/17860491.html