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python单线程爬虫

发布时间:2023-05-22 10:38:09

python爬虫怎么做

大到各类搜索引擎,小到日常数据采集,都离不开网络爬虫。爬虫的基本原理很简单,遍历网络中网页,抓取感兴趣的数据内容。这篇文章会从零开始介绍如何编写一个网络爬虫抓取数据做告宏,然后会一步步逐渐完善爬虫的抓取功能。

工具安装

我们需要安装python,python的requests和BeautifulSoup库。我们用Requests库用抓取网页的内容,使用BeautifulSoup库来从网页中提取数据。

安装python

运行pipinstallrequests

运行pipinstallBeautifulSoup

抓取网页

完成必要工具安装后,我们正式开始编写我们的爬虫。我们的第一个任务是要抓取所有豆瓣上的图书信息。我们以/subject/26986954/为例,首先看看开如何抓取网页的内容。

使用python的requests提供的get()方法我们可以非常简单的获取的指定网页的内纯册容,代码如下:

提取内容

抓取到网页的内容后,我们要做的就是提取出我们想要的内容。在我们的第一个例子中,我们只需要提取书名。首先我们导入BeautifulSoup库,使用BeautifulSoup我们可以非常简单的提取网页的特定内容。

连续抓取网页

到目前为止,我们已经可以抓取单个网页的内容了,现在让我们看看如何抓取整个网站的内容。我们知道网页之间是通过超链接互相连接在一起的,通过链接我们可以访问整个网络。所以我们可以从每个页面提取出包含指向其它网页的链接,然后重复的对新链接进行抓取。

通过以上几步我们就可以写出一个最原始的爬虫。在理解了爬虫原理的基础上,我们可以进一步对爬虫进行完善。

写过一个系列关于爬虫的文章:/i6567289381185389064/。感兴趣的可以前往查看。

Python基本环境的搭建,爬虫的基本原理以及爬虫的原型

Python爬虫入门(第1部分)

如何使用BeautifulSoup对网页内容进行提取

Python爬虫入门(第2部分)

爬虫运行时数据的存储数据,以SQLite和MySQL作为示例

Python爬虫入门(第3部分)

使用seleniumwebdriver对动态网页进行抓取

Python爬虫入门(第4部分)

讨论了如何处理网站的反爬虫策略

Python爬友如虫入门(第5部分)

对Python的Scrapy爬虫框架做了介绍,并简单的演示了如何在Scrapy下进行开发

Python爬虫入门(第6部分)

② 如何入门 Python 爬虫

入门的话,我的经历:
1.先用python写一个爬取网页源代码的爬虫(最先是爬取个人博客,会遇到乱码问题当时困扰了很久)

2.后来写了爬取网络图片的程序,自动下载小说(我爱看小说-_-)(接触正则表达式)
3.然后网络图片他那种分页模式,一般一页只有20张左右的图片,分析源代码,完善爬取程序,不受到限制,一次可以下几千张(图片有的是原图,有的是缩略图)
4.后来发现程序卡顿,就添加了多线程。
5.然后模拟登陆一些不用验证码的网页(我学校的oj),cookie登陆B站(本来想写一个抢楼的脚本的,后来发现抢楼的被封号了-_-,就放弃了)

对于使用的库,python2 与 python3 有点不同,我学的是python3
先用的是urllib.request,后来用requests(第三方库),在后来接触Scrapy(也是第三方库)
现在因为事情多了,就把python放下了,准备寒假写一些脚本,毕竟python不会有期末考试...

我的个人经历,希望可以帮到你。

③ 如何用Python写一个分布式爬虫

本文将会以PC端微博进行讲解,因为移动端微博数据不如PC短全面,而且抓取和解析难度都会小一些。文章比较长,由于篇幅所限,文章并没有列出所有代码,只是讲了大致流程和思路。

要抓微博数据,第一步便是模拟登陆,因为很多信息(比如用户信息,用户主页微博数据翻页等各种翻页)都需要在登录状态下才能查看。关于模拟登陆进阶,我写过两篇文章,一篇是模拟登陆微博的,是从小白的角度写的。另外一篇是模拟登陆网络云的,是从有一定经验的熟手的角度写的。读了这两篇文章,并且根据我写的过程自己动手实现过的同学,应该对于模拟登陆PC端微博是没有太大难度的。那两篇文章没有讲如何处理验证码,这里我简单说一下,做爬虫的同学不要老想着用什么机器学习的方法去识别复杂验证码,真的难度非常大,这应该也不是一个爬虫工程师的工作重点,当然这只是我的个人建议。工程化的项目,我还是建议大家通过打码平台来解决验证码的问题。我在分布式微博爬虫中就是直接调用打码平台的接口来做的大规模微博账号的模拟登陆,效果还不错,而且打码成本很低。

说完模拟登陆(具体请参见我写的那两篇文章,篇幅所限,我就不过来了),我们现在正式进入微博的数据抓取。这里我会以微博用户信息抓取为例来进行分析和讲解。

关于用户信息抓取,可能我们有两个目的。一个是我们只想抓一些指定用户,另外一个是我们想尽可能多的抓取更多数量的用户的信息。我的目的假定是第二种。那么我们该以什么样的策略来抓取,才能获得尽可能多的用户信息呢?如果我们初始用户选择有误,选了一些不活跃的用户,很可能会形成一个环,这样就抓不了太多的数据。这里有一个很简单的思路:我们把一些大V拿来做为种子用户,我们先抓他们的个人信息,然后再抓大V所关注的用户和粉丝,大V关注的用户肯定也是类似大V的用户,这样的话,就不容易形成环了。

策略我们都清楚了。就该是分析和编码了。

我们先来分析如何构造用户信息的URL。这里我以微博名为一起神吐槽的博主为例进行分析。做爬虫的话,一个很重要的意识就是爬虫能抓的数据都是人能看到的数据,反过来,人能在浏览器上看到的数据,爬虫几乎都能抓。这里用的是几乎,因为有的数据抓取难度特别。我们首先需要以正常人的流程看看怎么获取到用户的信息。我们先进入该博主的主页,如下图

根据唯一性判断

我们在页面源码中搜索,只发现一个script中有该字符串,那么就是那段script是页面相关信息。我们可以通过正则表达式把该script提取出来,然后把其中的html也提取出来,再保存到本地,看看信息是否全面。这里我就不截图了。感觉还有很多要写的,不然篇幅太长了。

另外,对于具体页面的解析,我也不做太多的介绍了。太细的东西还是建议读读源码。我只讲一下,我觉得的一种处理异常的比较优雅的方式。微博爬虫的话,主要是页面样式太多,如果你打算包含所有不同的用户的模版,那么我觉得几乎不可能,不同用户模版,用到的解析规则就不一样。那么出现解析异常如何处理?尤其是你没有catch到的异常。很可能因为这个问题,程序就崩掉。其实对于Python这门语言来说,我们可以通过装饰器来捕捉我们没有考虑到的异常,比如我这个装饰器

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def parse_decorator(return_type):

"""

:param return_type: 用于捕捉页面解析的异常, 0表示返回数字0, 1表示返回空字符串, 2表示返回[],3表示返回False, 4表示返回{}, 5返回None

:return: 0,'',[],False,{},None

"""

def page_parse(func):

@wraps(func)

def handle_error(*keys):

try:

return func(*keys)

except Exception as e:

parser.error(e)

if return_type == 5:

return None

elif return_type == 4:

return {}

elif return_type == 3:

return False

elif return_type == 2:

return []

elif return_type == 1:

return ''

else:

return 0

return handle_error

return page_parse

上面的代码就是处理解析页面发生异常的情况,我们只能在数据的准确性、全面性和程序的健壮性之间做一些取舍。用装饰器的话,程序中不用写太多的try语句,代码重复率也会减少很多。

页面的解析由于篇幅所限,我就讲到这里了。没有涉及太具体的解析,其中一个还有一个比较难的点,就是数据的全面性,读者可以去多观察几个微博用户的个人信息,就会发现有的个人信息,有的用户有填写,有的并没有。解析的时候要考虑完的话,建议从自己的微博的个人信息入手,看到底有哪些可以填。这样可以保证几乎不会漏掉一些重要的信息。

最后,我再切合本文的标题,讲如何搭建一个分布式的微博爬虫。开发过程中,我们可以先就做单机单线程的爬虫,然后再改成使用celery的方式。这里这样做是为了方便开发和测试,因为你单机搭起来并且跑得通了,那么分布式的话,就很容易改了,因为celery的API使用本来就很简洁。

我们抓取的是用户信息和他的关注和粉丝uid。用户信息的话,我们一个请求大概能抓取一个用户的信息,而粉丝和关注我们一个请求可以抓取18个左右(因为这个抓的是列表),显然可以发现用户信息应该多占一些请求的资源。这时候就该介绍理论篇没有介绍的关于celery的一个高级特性了,它叫做任务路由。直白点说,它可以规定哪个分布式节点能做哪些任务,不能做哪些任务。它的存在可以让资源分配更加合理,分布式微博爬虫项目初期,就没有使用任务路由,然后抓了十多万条关注和分析,结果发现用户信息抓几万条,这就是资源分配得不合理。那么如何进行任务路由呢?

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# coding:utf-8

import os

from datetime import timedelta

from celery import Celery

from kombu import Exchange, Queue

from config.conf import get_broker_or_backend

from celery import platforms

# 允许celery以root身份启动

platforms.C_FORCE_ROOT = True

worker_log_path = os.path.join(os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))+'/logs', 'celery.log')

beat_log_path = os.path.join(os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))+'/logs', 'beat.log')

tasks = ['tasks.login', 'tasks.user']

# include的作用就是注册服务化函数

app = Celery('weibo_task', include=tasks, broker=get_broker_or_backend(1), backend=get_broker_or_backend(2))

app.conf.update(

CELERY_TIMEZONE='Asia/Shanghai',

CELERY_ENABLE_UTC=True,

CELERYD_LOG_FILE=worker_log_path,

CELERYBEAT_LOG_FILE=beat_log_path,

CELERY_ACCEPT_CONTENT=['json'],

CELERY_TASK_SERIALIZER='json',

CELERY_RESULT_SERIALIZER='json',

CELERY_QUEUES=(

Queue('login_queue', exchange=Exchange('login', type='direct'), routing_key='for_login'),

Queue('user_crawler', exchange=Exchange('user_info', type='direct'), routing_key='for_user_info'),

Queue('fans_followers', exchange=Exchange('fans_followers', type='direct'), routing_key='for_fans_followers'),

)

上述代码我指定了有login_queue、user_crawler、fans_followers三个任务队列。它们分别的作用是登录、用户信息抓取、粉丝和关注抓取。现在假设我有三台爬虫服务器A、B和C。我想让我所有的账号登录任务分散到三台服务器、让用户抓取在A和B上执行,让粉丝和关注抓取在C上执行,那么启动A、B、C三个服务器的celery worker的命令就分别是

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celery -A tasks.workers -Q login_queue,user_crawler worker -l info -c 1 # A服务器和B服务器启动worker的命令,它们只会执行登录和用户信息抓取任务

celery -A tasks.workers -Q login_queue,fans_followers worker -l info -c 1 # C服务器启动worker的命令,它只会执行登录、粉丝和关注抓取任务

然后我们通过命令行或者代码(如下)就能发送所有任务给各个节点执行了

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④ python爬虫技术有哪些做的比较好的

基础爬虫:(1)基础库:urllib模块/requests第三方模块首先爬虫就是要从网页上把我们需要的信息抓取下来的,那么我们就要学习urllib/requests模块,这两种模块是负责爬取网页的。这里大家觉得哪一种用的习惯就用哪一种,选择一种精通就好了。我推荐读者使用使用requests模块,因为这一种简便很多,容易操作、容易理解,所以requests被称为“人性化模块”。(2)多进程、多线程、协程和分布式进程:为什么要学着四个知识呢?假如你要爬取200万条的数据,使用一般的单进程或者单线程的话,你爬取下载这些数据,也许要一个星期或是更久。试问这是你想要看到的结果吗?显然单进程和单线程不要满足我们追求的高效率,太浪费时间了。只要设置好多进程和多线程,爬取数据的速度可以提高10倍甚至更高的效率。(3)网页解析提取库:xpath/BeautifulSoup4/正则表达式通过前面的(1)和(2)爬取下来的是网页源代码,这里有很多并不是我们想要的信息,所以需要将没用的信息过滤掉,留下对我们有价值的信息。这里有三种解析器,三种在不同的场景各有特色也各有不足,总的来说,学会这三种灵活运用会很方便的。推荐理解能力不是很强的朋友或是刚入门爬虫的朋友,学习BeautifulSoup4是很容易掌握并能够快速应用实战的,功能也非常强大。(4)反屏蔽:请求头/代理服务器/cookie在爬取网页的时候有时会失败,因为别人网站设置了反爬虫措施了,这个时候就需要我们去伪装自己的行为,让对方网站察觉不到我们就是爬虫方。请求头设置,主要是模拟成浏览器的行为;IP被屏蔽了,就需要使用代理服务器来破解;而cookie是模拟成登录的行为进入网站。

⑤ python爬虫到底是单线程好还是协程

看你爬多少数据了啊,用协程gevent会比线程快一点点,量再大的话用现成的分布试框架吧

⑥ 如何用Python做爬虫

1)首先你要明白爬虫怎样工作。

想象你是一只蜘蛛,现在你被放到了互联“网”上。那么,你需要把所有的网页都看一遍。怎么办呢?没问题呀,你就随便从某个地方开始,比如说人民日报的首页,这个叫initial pages,用$表示吧。

在人民日报的首页,你看到那个页面引向的各种链接。于是你很开心地从爬到了“国内新闻”那个页面。太好了,这样你就已经爬完了俩页面(首页和国内新闻)!暂且不用管爬下来的页面怎么处理的,你就想象你把这个页面完完整整抄成了个html放到了你身上。

突然你发现, 在国内新闻这个页面上,有一个链接链回“首页”。作为一只聪明的蜘蛛,你肯定知道你不用爬回去的吧,因为你已经看过了啊。所以,你需要用你的脑子,存下你已经看过的页面地址。这样,每次看到一个可能需要爬的新链接,你就先查查你脑子里是不是已经去过这个页面地址。如果去过,那就别去了。

好的,理论上如果所有的页面可以从initial page达到的话,那么可以证明你一定可以爬完所有的网页。

那么在python里怎么实现呢?
很简单

import Queue

initial_page = "初始化页"

url_queue = Queue.Queue()
seen = set()

seen.insert(initial_page)
url_queue.put(initial_page)

while(True): #一直进行直到海枯石烂
if url_queue.size()>0:
current_url = url_queue.get() #拿出队例中第一个的url
store(current_url) #把这个url代表的网页存储好
for next_url in extract_urls(current_url): #提取把这个url里链向的url
if next_url not in seen:
seen.put(next_url)
url_queue.put(next_url)
else:
break

写得已经很伪代码了。

所有的爬虫的backbone都在这里,下面分析一下为什么爬虫事实上是个非常复杂的东西——搜索引擎公司通常有一整个团队来维护和开发。

2)效率
如果你直接加工一下上面的代码直接运行的话,你需要一整年才能爬下整个豆瓣的内容。更别说Google这样的搜索引擎需要爬下全网的内容了。

问题出在哪呢?需要爬的网页实在太多太多了,而上面的代码太慢太慢了。设想全网有N个网站,那么分析一下判重的复杂度就是N*log(N),因为所有网页要遍历一次,而每次判重用set的话需要log(N)的复杂度。OK,OK,我知道python的set实现是hash——不过这样还是太慢了,至少内存使用效率不高。

通常的判重做法是怎样呢?Bloom Filter. 简单讲它仍然是一种hash的方法,但是它的特点是,它可以使用固定的内存(不随url的数量而增长)以O(1)的效率判定url是否已经在set中。可惜天下没有白吃的午餐,它的唯一问题在于,如果这个url不在set中,BF可以100%确定这个url没有看过。但是如果这个url在set中,它会告诉你:这个url应该已经出现过,不过我有2%的不确定性。注意这里的不确定性在你分配的内存足够大的时候,可以变得很小很少。一个简单的教程:Bloom Filters by Example

注意到这个特点,url如果被看过,那么可能以小概率重复看一看(没关系,多看看不会累死)。但是如果没被看过,一定会被看一下(这个很重要,不然我们就要漏掉一些网页了!)。 [IMPORTANT: 此段有问题,请暂时略过]

好,现在已经接近处理判重最快的方法了。另外一个瓶颈——你只有一台机器。不管你的带宽有多大,只要你的机器下载网页的速度是瓶颈的话,那么你只有加快这个速度。用一台机子不够的话——用很多台吧!当然,我们假设每台机子都已经进了最大的效率——使用多线程(python的话,多进程吧)。

3)集群化抓取
爬取豆瓣的时候,我总共用了100多台机器昼夜不停地运行了一个月。想象如果只用一台机子你就得运行100个月了...

那么,假设你现在有100台机器可以用,怎么用python实现一个分布式的爬取算法呢?

我们把这100台中的99台运算能力较小的机器叫作slave,另外一台较大的机器叫作master,那么回顾上面代码中的url_queue,如果我们能把这个queue放到这台master机器上,所有的slave都可以通过网络跟master联通,每当一个slave完成下载一个网页,就向master请求一个新的网页来抓取。而每次slave新抓到一个网页,就把这个网页上所有的链接送到master的queue里去。同样,bloom filter也放到master上,但是现在master只发送确定没有被访问过的url给slave。Bloom Filter放到master的内存里,而被访问过的url放到运行在master上的Redis里,这样保证所有操作都是O(1)。(至少平摊是O(1),Redis的访问效率见:LINSERT – Redis)

考虑如何用python实现:
在各台slave上装好scrapy,那么各台机子就变成了一台有抓取能力的slave,在master上装好Redis和rq用作分布式队列。

代码于是写成

#slave.py

current_url = request_from_master()
to_send = []
for next_url in extract_urls(current_url):
to_send.append(next_url)

store(current_url);
send_to_master(to_send)

#master.py
distributed_queue = DistributedQueue()
bf = BloomFilter()

initial_pages = "www.renmingribao.com"

while(True):
if request == 'GET':
if distributed_queue.size()>0:
send(distributed_queue.get())
else:
break
elif request == 'POST':
bf.put(request.url)

好的,其实你能想到,有人已经给你写好了你需要的:darkrho/scrapy-redis · GitHub

4)展望及后处理
虽然上面用很多“简单”,但是真正要实现一个商业规模可用的爬虫并不是一件容易的事。上面的代码用来爬一个整体的网站几乎没有太大的问题。

但是如果附加上你需要这些后续处理,比如

有效地存储(数据库应该怎样安排)

有效地判重(这里指网页判重,咱可不想把人民日报和抄袭它的大民日报都爬一遍)

有效地信息抽取(比如怎么样抽取出网页上所有的地址抽取出来,“朝阳区奋进路中华道”),搜索引擎通常不需要存储所有的信息,比如图片我存来干嘛...

及时更新(预测这个网页多久会更新一次)

如你所想,这里每一个点都可以供很多研究者十数年的研究。虽然如此,
“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”。

所以,不要问怎么入门,直接上路就好了:)

⑦ python网络爬虫具体是怎样的

举一个例子来类比一下,在每日的新冠核酸排查时,发现了几个阳性人员(种子地址),这时候会对每个阳性人员接触的人员(地址内容)进行排查,对排查出的阳性人员再进行上面的接触人员排查,层层排查,直到排查出所有阳悉拦性人员。

python网络爬虫跟上面的例子很相似,

首先一批种子地址开始,将这些种子地址加入待处理的任务队列;任务处理者从上面的任务队列中取出一个地址,取出后需要将这个地址从任贺扰务队列中移除,同时还要加到已处理地址字典中去,访问地址获取数据;处理上面获取的数据,比如可能是一个网页,网页中又可能存在多个地址,比如一个页面中又很多链接地址,将这些地址如果不在已处理的地址字典的话,就加入到待处理的任务队列。同时提取获取到的数据中的有禅陆旦用部分存储下来;周而复始地执行上面2,3步操作,直到待处理地址队列处理完,或者获取了到了足够数量的数据等结束条件。

最后对采集到的有用数据就可以进行清洗,转化处理,作为爬虫的最后数据输出。

⑧ python 新浪微博爬虫,求助

0x00. 起因
因为参加学校大学生创新竞赛,研究有关微博博文表达的情绪,需要大量微博博文,而网上无论是国内的某度、csdn,还是国外谷歌、gayhub、codeproject等都找不到想要的程序,没办法只能自己写一个程序了。
ps.在爬盟找到类似的程序,但是是windows下的,并且闭源,而且最终爬取保存的文件用notepad++打开有很多奇怪的问题,所以放弃了。
0x01. 基础知识
本程序由Python写成,所以基本的python知识是必须的。另外,如果你有一定的计算机网络基础,在前期准备时会有少走很多弯路。
对于爬虫,需要明确几点:
1. 对爬取对象分类,可以分为以下几种:第一种是不需要登录的,比如博主以前练手时爬的中国天气网,这种网页爬取难度较低,建议爬虫新手爬这类网页;第二种是需要登录的,如豆瓣、新浪微博,这些网页爬取难度较高;第三种独立于前两种,你想要的信息一般是动态刷新的,如AJAX或内嵌资源,这种爬虫难度最大,博主也没研究过,在此不细举(据同学说淘宝的商品评论就属于这类)。
2. 如果同一个数据源有多种形式(比如电脑版、手机版、客户端等),优先选取较为“纯净的”展现。比如新浪微博,有网页版,也有手机版,而且手机版可以用电脑浏览器访问,这时我优先选手机版新浪微博。
3. 爬虫一般是将网页下载到本地,再通过某些方式提取出感兴趣的信息。也就是说,爬取网页只完成了一半,你还要将你感兴趣的信息从下载下来的html文件中提取出来。这时就需要一些xml的知识了,在这个项目中,博主用的是XPath提取信息,另外可以使用XQuery等等其他技术,详情请访问w3cschool。
4. 爬虫应该尽量模仿人类,现在网站反爬机制已经比较发达,从验证码到禁IP,爬虫技术和反爬技术可谓不断博弈。
0x02. 开始
决定了爬虫的目标之后,首先应该访问目标网页,明确目标网页属于上述几种爬虫的哪种,另外,记录为了得到感兴趣的信息你需要进行的步骤,如是否需要登录,如果需要登录,是否需要验证码;你要进行哪些操作才能获得希望得到的信息,是否需要提交某些表单;你希望得到的信息所在页面的url有什么规律等等。
以下博文以博主项目为例,该项目爬取特定新浪微博用户从注册至今的所有微博博文和根据关键词爬取100页微博博文(大约1000条)。
0x03. 收集必要信息
首先访问目标网页,发现需要登录,进入登录页面如下新浪微博手机版登录页面
注意url后半段有很多形如”%xx”的转义字符,本文后面将会讲到。
从这个页面可以看到,登录新浪微博手机版需要填写账号、密码和验证码。
这个验证码是近期(本文创作于2016.3.11)才需要提供的,如果不需要提供验证码的话,将有两种方法进行登录。
第一种是填写账号密码之后执行js模拟点击“登录”按钮,博主之前写过一个Java爬虫就是利用这个方法,但是现在找不到工程了,在此不再赘述。
第二种需要一定HTTP基础,提交包含所需信息的HTTP POST请求。我们需要Wireshark 工具来抓取登录微博时我们发出和接收的数据包。如下图我抓取了在登录时发出和接收的数据包Wireshark抓取结果1
在搜索栏提供搜索条件”http”可得到所有http协议数据包,右侧info显示该数据包的缩略信息。图中蓝色一行是POST请求,并且info中有”login”,可以初步判断这个请求是登录时发出的第一个数据包,并且这个180.149.153.4应该是新浪微博手机版登录认证的服务器IP地址,此时我们并没有任何的cookie。
在序号为30是数据包中有一个从该IP发出的HTTP数据包,里面有四个Set-Cookie字段,这些cookie将是我们爬虫的基础。
Wireshark抓取结果2
早在新浪微博服务器反爬机制升级之前,登录是不需要验证码的,通过提交POST请求,可以拿到这些cookie,在项目源码中的TestCookie.py中有示例代码。
ps.如果没有wireshark或者不想这么麻烦的话,可以用浏览器的开发者工具,以chrome为例,在登录前打开开发者工具,转到Network,登录,可以看到发出和接收的数据,登录完成后可以看到cookies,如下图chrome开发者工具
接下来访问所需页面,查看页面url是否有某种规律。由于本项目目标之一是获取某用户的全部微博,所以直接访问该用户的微博页面,以央视新闻 为例。
央视新闻1
图为央视新闻微博第一页,观察该页面的url可以发现,新浪微博手机版的微博页面url组成是 “weibo.cn/(displayID)?page=(pagenum)” 。这将成为我们爬虫拼接url的依据。
接下来查看网页源码,找到我们希望得到的信息的位置。打开浏览器开发者工具,直接定位某条微博,可以发现它的位置,如下所示。
xpath
观察html代码发现,所有的微博都在<div>标签里,并且这个标签里有两个属性,其中class属性为”c”,和一个唯一的id属性值。得到这个信息有助于将所需信息提取出来。
另外,还有一些需要特别注意的因素
* 微博分为原创微博和转发微博
* 按照发布时间至当前时间的差距,在页面上有”MM分钟前”、”今天HH:MM”、”mm月dd日 HH:MM”、”yyyy-mm-dd HH:MM:SS”等多种显示时间的方式* 手机版新浪微博一个页面大约显示10条微博,所以要注意对总共页数进行记录以上几点都是细节,在爬虫和提取的时候需要仔细考虑。
0x04. 编码
1.爬取用户微博
本项目开发语言是Python 2.7,项目中用了一些第三方库,第三方库可以用pip的方法添加。
既然程序自动登录的想法被验证码挡住了,想要访问特定用户微博页面,只能使用者提供cookies了。
首先用到的是Python的request模块,它提供了带cookies的url请求。
import request
print request.get(url, cookies=cookies).content使用这段代码就可以打印带cookies的url请求页面结果。
首先取得该用户微博页面数,通过检查网页源码,查找到表示页数的元素,通过XPath等技术提取出页数。
页数
项目使用lxml模块对html进行XPath提取。
首先导入lxml模块,在项目里只用到了etree,所以from lxml import etree
然后利用下面的方法返回页数
def getpagenum(self):
url = self.geturl(pagenum=1)
html = requests.get(url, cookies=self.cook).content # Visit the first page to get the page number.
selector = etree.HTML(html)
pagenum = selector.xpath('//input[@name="mp"]/@value')[0]
return int(pagenum)
接下来就是不断地拼接url->访问url->下载网页。
需要注意的是,由于新浪反爬机制的存在,同一cookies访问页面过于“频繁”的话会进入类似于“冷却期”,即返回一个无用页面,通过分析该无用页面发现,这个页面在特定的地方会出现特定的信息,通过XPath技术来检查这个特定地方是否出现了特定信息即可判断该页面是否对我们有用。
def ispageneeded(html):
selector = etree.HTML(html)
try:
title = selector.xpath('//title')[0]
except:
return False
return title.text != '微博广场' and title.text != '微博'
如果出现了无用页面,只需简单地重新访问即可,但是通过后期的实验发现,如果长期处于过频访问,返回的页面将全是无用页面,程序也将陷入死循环。为了避免程序陷入死循环,博主设置了尝试次数阈值trycount,超过这个阈值之后方法自动返回。
下面代码片展示了单线程爬虫的方法。
def startcrawling(self, startpage=1, trycount=20):
attempt = 0
try:
os.mkdir(sys.path[0] + '/Weibo_raw/' + self.wanted)except Exception, e:
print str(e)
isdone = False
while not isdone and attempt < trycount:
try:
pagenum = self.getpagenum()
isdone = True
except Exception, e:
attempt += 1
if attempt == trycount:
return False
i = startpage
while i <= pagenum:
attempt = 0
isneeded = False
html = ''
while not isneeded and attempt < trycount:
html = self.getpage(self.geturl(i))
isneeded = self.ispageneeded(html)
if not isneeded:
attempt += 1
if attempt == trycount:
return False
self.savehtml(sys.path[0] + '/Weibo_raw/' + self.wanted + '/' + str(i) + '.txt', html)print str(i) + '/' + str(pagenum - 1)
i += 1
return True
考虑到程序的时间效率,在写好单线程爬虫之后,博主也写了多线程爬虫版本,基本思想是将微博页数除以线程数,如一个微博用户有100页微博,程序开10个线程,那么每个线程只负责10个页面的爬取,其他基本思想跟单线程类似,只需仔细处理边界值即可,在此不再赘述,感兴趣的同学可以直接看代码。另外,由于多线程的效率比较高,并发量特别大,所以服务器很容易就返回无效页面,此时trycount的设置就显得更重要了。博主在写这篇微博的时候,用一个新的cookies,多线程爬取现场测试了一下爬取北京邮电大学的微博,3976条微博全部爬取成功并提取博文,用时仅15s,实际可能跟cookies的新旧程度和网络环境有关,命令行设置如下,命令行意义在项目网址里有说明python main.py _T_WM=xxx; SUHB=xxx; SUB=xxx; gsid_CTandWM=xxx u bupt m 20 20爬取的工作以上基本介绍结束,接下来就是爬虫的第二部分,解析了。由于项目中提供了多线程爬取方法,而多线程一般是无序的,但微博博文是依靠时间排序的,所以项目采用了一种折衷的办法,将下载完成的页面保存在本地文件系统,每个页面以其页号为文件名,待爬取的工作结束后,再遍历文件夹内所有文件并解析。
通过前面的观察,我们已经了解到微博博文存在的标签有什么特点了,利用XPath技术,将这个页面里所有有这个特点的标签全部提取出来已经不是难事了。
在这再次提醒,微博分为转发微博和原创微博、时间表示方式。另外,由于我们的研究课题仅对微博文本感兴趣,所以配图不考虑。
def startparsing(self, parsingtime=datetime.datetime.now()):
basepath = sys.path[0] + '/Weibo_raw/' + self.uidfor filename in os.listdir(basepath):
if filename.startswith('.'):
continue
path = basepath + '/' + filename
f = open(path, 'r')
html = f.read()
selector = etree.HTML(html)
weiboitems = selector.xpath('//div[@class="c"][@id]')for item in weiboitems:
weibo = Weibo()
weibo.id = item.xpath('./@id')[0]
cmt = item.xpath('./div/span[@class="cmt"]')if len(cmt) != 0:
weibo.isrepost = True
weibo.content = cmt[0].text
else:
weibo.isrepost = False
ctt = item.xpath('./div/span[@class="ctt"]')[0]
if ctt.text is not None:
weibo.content += ctt.text
for a in ctt.xpath('./a'):
if a.text is not None:
weibo.content += a.text
if a.tail is not None:
weibo.content += a.tail
if len(cmt) != 0:
reason = cmt[1].text.split(u'\xa0')
if len(reason) != 1:
weibo.repostreason = reason[0]
ct = item.xpath('./div/span[@class="ct"]')[0]
time = ct.text.split(u'\xa0')[0]
weibo.time = self.gettime(self, time, parsingtime)self.weibos.append(weibo.__dict__)
f.close()
方法传递的参数parsingtime的设置初衷是,开发前期爬取和解析可能不是同时进行的(并不是严格的“同时”),微博时间显示是基于访问时间的,比如爬取时间是10:00,这时爬取到一条微博显示是5分钟前发布的,但如果解析时间是10:30,那么解析时间将错误,所以应该讲解析时间设置为10:00。到后期爬虫基本开发完毕,爬取工作和解析工作开始时间差距降低,时间差将是爬取过程时长,基本可以忽略。
解析结果保存在一个列表里,最后将这个列表以json格式保存到文件系统里,删除过渡文件夹,完成。
def save(self):
f = open(sys.path[0] + '/Weibo_parsed/' + self.uid + '.txt', 'w')jsonstr = json.mps(self.weibos, indent=4, ensure_ascii=False)f.write(jsonstr)
f.close()
2.爬取关键词
同样的,收集必要的信息。在微博手机版搜索页面敲入”python”,观察url,研究其规律。虽然第一页并无规律,但是第二页我们发现了规律,而且这个规律可以返回应用于第一页第一页
第二页
应用后第一页
观察url可以发现,对于关键词的搜索,url中的变量只有keyword和page(事实上,hideSearchFrame对我们的搜索结果和爬虫都没有影响),所以在代码中我们就可以对这两个变量进行控制。
另外,如果关键词是中文,那么url就需要对中文字符进行转换,如我们在搜索框敲入”开心”并搜索,发现url如下显示搜索开心
但复制出来却为
http://weibo.cn/search/mblog?hideSearchFrame=&keyword=%E5%BC%80%E5%BF%83&page=1幸好,python的urllib库有qoute方法处理中文转换的功能(如果是英文则不做转换),所以在拼接url前使用这个方法处理一下参数。
另外,考虑到关键词搜索属于数据收集阶段使用的方法,所以在此只提供单线程下载网页,如有多线程需要,大家可以按照多线程爬取用户微博的方法自己改写。最后,对下载下来的网页进行提取并保存(我知道这样的模块设计有点奇怪,打算重(xin)构(qing)时(hao)时再改,就先这样吧)。
def keywordcrawling(self, keyword):
realkeyword = urllib.quote(keyword) # Handle the keyword in Chinese.
try:
os.mkdir(sys.path[0] + '/keywords')
except Exception, e:
print str(e)
weibos = []
try:
highpoints = re.compile(u'[\U00010000-\U0010ffff]') # Handle emoji, but it seems doesn't work.
except re.error:
highpoints = re.compile(u'[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF]')pagenum = 0
isneeded = False
while not isneeded:
html = self.getpage('http://weibo.cn/search/mblog?keyword=%s&page=1' % realkeyword)isneeded = self.ispageneeded(html)
if isneeded:
selector = etree.HTML(html)
try:
pagenum = int(selector.xpath('//input[@name="mp"]/@value')[0])except:
pagenum = 1
for i in range(1, pagenum + 1):
try:
isneeded = False
while not isneeded:
html = self.getpage('http://weibo.cn/search/mblog?keyword=%s&page=%s' % (realkeyword, str(i)))isneeded = self.ispageneeded(html)
selector = etree.HTML(html)
weiboitems = selector.xpath('//div[@class="c"][@id]')for item in weiboitems:
cmt = item.xpath('./div/span[@class="cmt"]')if (len(cmt)) == 0:
ctt = item.xpath('./div/span[@class="ctt"]')[0]
if ctt.text is not None:
text = etree.tostring(ctt, method='text', encoding="unicode")tail = ctt.tail
if text.endswith(tail):
index = -len(tail)
text = text[1:index]
text = highpoints.sub(u'\u25FD', text) # Emoji handling, seems doesn't work.
weibotext = text
weibos.append(weibotext)
print str(i) + '/' + str(pagenum)
except Exception, e:
print str(e)
f = open(sys.path[0] + '/keywords/' + keyword + '.txt', 'w')try:
f.write(json.mps(weibos,indent=4,ensure_ascii=False))except Exception,ex:
print str(ex)
finally:
f.close()
博主之前从未写过任何爬虫程序,为了获取新浪微博博文,博主先后写了3个不同的爬虫程序,有Python,有Java,爬虫不能用了是很正常的,不要气馁,爬虫程序和反爬机制一直都在不断博弈中,道高一尺魔高一丈。
另. 转载请告知博主,如果觉得博主帅的话就可以不用告知了

⑨ 请教一个问题,怎么提高 python 爬虫的爬取效率

很多爬虫工作者都遇到过抓取非常慢的问题,尤其是需要采集大量数据的情况下。那么如何提高爬虫采集效率就十分关键,一块了解如何提高爬虫采集效率问题。
1.尽可能减少网站访问次数
单次爬虫的主要把时间消耗在网络请求等待响应上面,所以能减少网站访问就减少网站访问,既减少自身的工作量,也减轻网站的压力,还降低被封的风险。
第一步要做的就是流程优化,尽量精简流程,避免在多个页面重复获取。
随后去重,同样是十分重要的手段,一般根据url或者id进行唯一性判别,爬过的就不再继续爬了。
2.分布式爬虫
即便把各种法子都用尽了,单机单位时间内能爬的网页数仍是有限的,面对大量的网页页面队列,可计算的时间仍是很长,这种情况下就必须要用机器换时间了,这就是分布式爬虫。
第一步,分布式并不是爬虫的本质,也并不是必须的,对于互相独立、不存在通信的任务就可手动对任务分割,随后在多个机器上各自执行,减少每台机器的工作量,费时就会成倍减少。
例如有200W个网页页面待爬,可以用5台机器各自爬互不重复的40W个网页页面,相对来说单机费时就缩短了5倍。
可是如果存在着需要通信的状况,例如一个变动的待爬队列,每爬一次这个队列就会发生变化,即便分割任务也就有交叉重复,因为各个机器在程序运行时的待爬队列都不一样了——这种情况下只能用分布式,一个Master存储队列,其他多个Slave各自来取,这样共享一个队列,取的情况下互斥也不会重复爬取。IPIDEA提供高匿稳定的IP同时更注重用户隐私的保护,保障用户的信息安全。含有240+国家地区的ip,支持API批量使用,支持多线程高并发使用。

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