Jsoup代码解读(7):实现一个CSS Selector

当当当!终于来到了Jsoup的特色:CSS Selector部分。selector也是我写的爬虫框架webmagic开发的一个重点。附上一张street fighter的图,希望以后webmagic也能挑战Jsoup!

select机制

Jsoup的select包里,类结构如下:

在最开始介绍Jsoup的时候,就已经说过NodeVisitor和Selector了。Selector是select部分的对外facade,而NodeVisitor则是遍历树的底层API,CSS Selector也是根据NodeVisitor实现的遍历。

Jsoup的select核心是Evaluator。Selector所传递的表达式,会经过QueryParser,最终编译成一个Evaluator。Evaluator是一个抽象类,它只有一个方法:

public abstract boolean matches(Element root, Element element);

注意这里传入了root,是为了某些情况下对树进行遍历时用的。

Evaluator的设计简洁明了,所有的Selector表达式单词都会编译到对应的Evaluator。例如#xx对应Id,.xx对应Class,[]对应Attribute。这里补充一下w3c的CSS Selector规范:http://www.w3.org/TR/CSS2/selector.html

当然,只靠这几个还不够,Jsoup还定义了CombiningEvaluator(对Evaluator进行And/Or组合),StructuralEvaluator(结合DOM树结构进行筛选)。

这里我们可能最关心的是,“div ul li”这样的父子结构是如何实现的。这个的实现方式在StructuralEvaluator.Parent中,贴一下代码了:

static class Parent extends StructuralEvaluator {
 public Parent(Evaluator evaluator) {
 this.evaluator = evaluator;
 }
public boolean matches(Element root, Element element) {
 if (root == element)
 return false;
Element parent = element.parent();
 while (parent != root) {
 if (evaluator.matches(root, parent))
 return true;
 parent = parent.parent();
 }
 return false;
 }
}

这里Parent包含了一个evaluator属性,会根据这个evaluator去验证所有父节点。注意Parent是可以嵌套的,所以这个表达式”div ul li”最终会编译成And(Parent(And(Parent(Tag(“div”)),Tag(“ul”)),Tag(“li”)))这样的Evaluator组合。

select部分比想象的要简单,代码可读性也很高。经过了parser部分的研究,这部分应该算是驾轻就熟了。

关于webmagic的后续打算

webmagic是一个爬虫框架,它的Selector是用于抓取HTML中指定的文本,其机制和Jsoup的Evaluator非常像,只不过webmagic暂时是将Selector封装成较简单的API,而Evaluator直接上了表达式。之前也考虑过自己定制DSL来写一个HTML,现在看了Jsoup的源码,实现能力算是有了,但是引入DSL,实现只是一小部分,如何让DSL易写易懂才是难点。

其实看了Jsoup的源码,精细程度上比webmagic要好得多了,基本每个类都对应一个真实的概念抽象,可能以后会在这方面下点工夫。

下篇文章将讲最后一部分:白名单及HTML过滤机制。

最后依然附上这系列文章和代码的github地址:https://github.com/code4craft/jsoup-learning

本系列:



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