网页抓取是从 HTML 网页中提取数据的过程。如果你有兴趣编写一个网页抓取工具，你可能在考虑使用 C# 还是 C++。
本文将帮助你从网页抓取的角度比较这两种语言。读完本文后，你将能够就哪种语言适合你的使用场景做出明智的决定。
C# vs. C++
C# 由微软开发，是 GitHub 上最受欢迎的编程语言之一。这是一种高级的面向对象语言，其语法与其他流行语言（如 JavaScript 和 Java）非常相似。
C# 最常用于 .NET 框架，该框架帮助你构建包括桌面、网页、控制台和移动应用在内的各种应用程序。
相比之下，C++ 是另一种高级通用编程语言。C++ 于 1985 年开发，是运行高效应用程序的绝佳选择，资源使用量极少。C++ 提供了高级语言抽象和低级系统交互的能力，使其在资源受限的情况下（如嵌入式系统）非常有用。
本文将在网页抓取的背景下比较这两种语言的关键特性。将评估以下参数：
- 可用库
- 语言特性
- 学习难易度
- 平台兼容性
- 速度
- 内存消耗
- 通用性
- 社区支持
- 实际使用案例
让我们开始吧。
库
在网页抓取方面，库是必不可少的。它们使连接网站、获取 HTML 内容、解析内容和提取数据变得容易。
C# 拥有大量用于网页抓取的库。像 HTML Agility Pack 和 ScrapySharp 这样的库可以帮助你编写功能强大的 HTML 解析器。相比之下，像 Puppeteer Sharp 和 Selenium 这样的浏览器自动化工具可以执行 JavaScript，并帮助你进行包括抓取动态网站在内的高级网页抓取活动。
相比之下，C++ 缺乏易于使用的网页抓取库。libcurl 是最流行的用于向网站发送请求并获取 HTML 内容的库。然而，它是一个低级库，学习曲线陡峭，缺乏易于使用的界面。如果你想解析 HTML 数据，libxml2 是一个不错的选择，但它也有与 libcurl 相同的缺点。
一些新库旨在使 C++ 的网页抓取变得容易，包括 cpr，这是 Python 中 Requests 库的一个移植，简化了使用 libcurl 的过程，提供了一个易于使用的包装接口。
语言特性
C# 和 C++ 都提供了有用的语言特性，可以简化网页抓取和数据处理的过程。通过利用这些特性，你可以快速编写一个性能可靠的网页抓取工具。
C# 的一些突出的特性包括：
同时，C++ 也提供了大量特性，包括：
学习难易度
由于其简单性和易用性，C# 已成为一种易于学习的语言。其语法受 Java 启发，易于理解，且具有多种功能，使得可以用少量代码编写强大的网页抓取工具。借助自动内存管理和高级抽象，你只需专注于抓取器的核心逻辑，其余部分由语言处理。NET 框架还允许你通过简单的命令轻松将第三方库添加到项目中。
下面是一个超级简单的网页抓取工具示例，该工具抓取 Bright Data 首页 并提取功能列表：
using HtmlAgilityPack;
var web = new HtmlWeb();
var document = web.Load("https://brightdata.com/");
var listOfHeadings = document.DocumentNode.QuerySelectorAll(".product_cards .repeater .h4.title");
foreach (var heading in listOfHeadings)
{
Console.WriteLine(heading.InnerText);
}相比之下，C++ 因其陡峭的学习曲线而臭名昭著。它提供了各种功能，但它们不易学习，且语言充满了可能困扰初学者的怪癖。手动内存管理、缺乏垃圾收集以及对系统低级细节的访问使 C++ 超强大但也危险。这就是为什么编写 C++ 需要高度警惕并且需要更长的时间。
C++ 也缺 乏中央依赖管理系统。尽管有 Conan 这样的工具，但没有官方标准。此外，C++ 构建工具（如 Meson 和 CMake）对初学者不友好，在入门时增加了一层复杂性。
为了比较，以下是使用 libcurl 和 libxml2 编写的相同网页抓取工具的 C++ 示例：
#include <iostream>
#include "curl/curl.h"
#include "libxml/HTMLparser.h"
#include "libxml/xpath.h"
static size_t WriteCallback(void *contents, size_t size, size_t nmemb, void *userp)
{
((std::string*)userp)->append((char*)contents, size * nmemb);
return size * nmemb;
}
int main() {
CURL *curl;
CURLcode res;
std::string readBuffer;
curl = curl_easy_init();
if(curl) {
std::cout << "Curl initialized\n";
curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, "https://brightdata.com/");
curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, WriteCallback);
curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, &readBuffer);
res = curl_easy_perform(curl);
std::cout << "Curl performed\n";
curl_easy_cleanup(curl);
htmlDocPtr doc = htmlReadMemory(readBuffer.c_str(), readBuffer.length(), nullptr, nullptr, HTML_PARSE_NOERROR);
xmlXPathContextPtr context = xmlXPathNewContext(doc);
xmlXPathObjectPtr features = xmlXPathEvalExpression((xmlChar *) "//section[contains(@class, 'product_cards')]//div[contains(@class, 'repeater')]//div[contains(@class, 'title')]", context);
for (int i = 0; i < features->nodesetval->nodeNr; ++i) {
xmlNodePtr feature = features->nodesetval->nodeTab[i];
xmlXPathSetContextNode(feature, context);
std::string text = std::string(reinterpret_cast<char *>(xmlNodeGetContent(feature)));
std::cout << text << "\n";
}
xmlXPathFreeContext(context);
xmlFreeDoc(doc);
}
return 0;
}如你所见，C++ 代码不仅更长，而且比 C# 示例更复杂。
平台兼容性
C++ 和 C# 都可用于多个平台，包括 Windows、macOS 和 Linux。然而，C# 主要面向 Windows，如果你想在 Linux 和 macOS 等其他平台上运行 C#，需要使用 .NET Core。请记住，如果你选择使用 .NET Core 编写一个真正的跨平台网页抓取工具，你将被锁定在 .NET 生态系统中。
相比之下，C++ 提供了更好的跨平台兼容性。只要你有一个 C++ 编译器和标准的 C++ 运行时，你可以在任何机器上编译它。你可以使用不同的编译器，例如 GNU 编译器集合 (GCC)、Clang 或 微软 Visual C++ (MSVC)，你可以根据需要调整每个平台的性能和配置。
速度
在速度方面，C++ 是明确的赢家。它提供了较低级别的控制和在系统级别管理内存的能力。C++ 代码也编译为机器代码，这意味着最终的可执行文件针对目标系统进行了优化。这使得 C++ 成为在速度至关重要的情况下（例如抓取实时数据）一个很好的选择。
尽管 C# 技术上比 C++ 慢，但不应忽视它。对于大多数应用程序来说，差异是微不足道的，通常，C# 带来的易学性和开发速度超过了 C++ 提供的任何速度优势。话虽如此，如果你正在编写一个性能关键的网页抓取工具，并且需要从中获取每一位性能，C++ 是更好的选择。
内存消耗
C# 的内存消耗在资源有限的情况下可能会造成问题，例如在内存较小的物联网设备中使用时或与其他内存密集型操作结合使用时。如果你处理大量数据，C# 应用程序可能会遇到内存不足错误。
同样，C++ 在内存消耗方面获胜。C++ 运行时比 .NET 运行时更小，因而资源消耗更少。不仅如此，C++ 还提供了对系统资源的直接低级访问，并允许手动、细粒度的内存管理。使用 C++，你可以控制内存的分配和释放，甚至可以决定如何 复制或移动 对象。这使得 C++ 成为编写快速和优化网页抓取工具的绝佳选择。在涉及数据密集型网页抓取和资源有限的机器的情况下，C++ 网页抓取工具的性能优于 C# 同类工具。
通用性
C# 的通用性在网页抓取方面得到了充分体现。你可以使用 HTML Agility Pack 抓取 HTML 网站，并使用 CSS 和 XPath 选择器选择数据。你还可以使用 Selenium 进行高级网页抓取，例如抓取动态网站或执行 JavaScript。
此外，在网页抓取中，你可能会遇到不同的数据格式。C# 支持大多数这些数据格式，如 JSON 和 XML。
在抓取数据后进行存储时，你可以使用 C# 连接到不同的 SQL 数据库，例如 PostgreSQL 和 MySQL，以及 NoSQL 数据库，例如 MongoDB。C# 的 LINQ 特性使得与数据库的交互变得直观且容易。你还可以使用 C# 将网页抓取工具编写为 GUI 或控制台应用程序。
相比之下，由于 C++ 缺乏库和高级抽象，它不太通用。虽然可以处理 JSON 和 XML 等数据格式，但通常需要安装第三方库。要连接到数据库，你需要像 libpq++ 这样的 PostgreSQL 库和 MySQL Connector 这样的 MySQL 库。即便如此，由于缺乏高级抽象，代码可能会很复杂。
此外，C++ 缺乏良好的对象关系映射 (ORM) 库，这使得编写安全、可靠和高效的数据库代码变得困难。
社区
C# 拥有一个充满活力的社区，由专业人士和爱好者支持，其 文档 涵盖了从语言特性到示例场景的所有内容。无论你是寻找灵感、寻求建议，还是探索指南，你都可能找到现有的文档或社区帮助来指导你。
C# 还拥有大量由社区开发的软件包，对于开发者来说非常有价值。从简化编码 到自动化重复的手动任务，你可以找到适合每项工作的软件包。最后但同样重要的是，C# 和 .NET 生态系统得到了微软的支持，确保了开发、更新和支持的最高质量。
相比之下，C++ 也拥有一个庞大的爱好者社区。其 文档 是涵盖语言细节的不可或缺的资源。其他论坛如 Stack Overflow 对 C++ 开发者也很有帮助，提供问题的答案和学习资源。
然而，C++ 主要用于系统编程和低级性能关键应用，网页抓取不是其常用领域。这意味着你可能找不到很多关于 C++ 网页抓取的教程或文档。语言的复杂性和支持的缺乏意味着，如果你在编写 C++ 网页抓取工具时遇到任何错误，你可能需要自己解决。
实际使用案例
C# 主要用于网页开发领域。.NET 框架是编写 Web 服务器的绝佳选择。C# 与网页开发的自然契合以及大量第三方软件包和语言特性的可用性使其成为编写网页抓取工具的绝佳选择。
C# 也经常在初创企业和数据分析领域用于市场情报或竞争分析。它也用于编写 GUI，这对于那些更习惯于图形界面的用户非常有帮助。
由于其速度和较小的资源消耗，C++ 被用于更多性能关键的网页抓取任务。例如，金融部门常常使用 C++ 进行实时网页抓取和超快数据处理，因为这是决策的关键。此外，C++ 在资源有限的情况下（如嵌入式系统）表现出色。
结论
在本文中，你了解了 C# 和 C++ 的优缺点以及它们可能最有用的地方。
C# 在易用性和维护方面表现更好，而 C++ 在性能和资源使用方面表现出色。然而，这并不意味着这两种语言必须相互对立。如果你认为合适，可以在你的项目中同时使用这两种语言。例如，你可以用 C# 编写实际的抓取器，但用 C++ 编写性能关键的数据处理部分。
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