⑴ python爬虫:如何在一个月内学会爬取大规模数
爬虫是入门Python最好的方式,没有之一。Python有很多应用的方向,比如后台开发、web开发、科学计算等等,但爬虫对于初学者而言更友好,原理简单,几行代码就能实现基本的爬虫,学习的过程更加平滑,你能体会更大的成就感。
掌握基本的爬虫后,你再去学习Python数据分析、web开发甚至机器学习,都会更得心应手。因为这个过程中,Python基本语法、库的使用,以及如何查找文档你都非常熟悉了。
对于小白来说,爬虫可能是一件非常复杂、技术门槛很高的事情。比如有人认为学爬虫必须精通 Python,然后哼哧哼哧系统学习 Python 的每个知识点,很久之后发现仍然爬不了数据;有的人则认为先要掌握网页的知识,遂开始 HTMLCSS,结果入了前端的坑,瘁……
但掌握正确的方法,在短时间内做到能够爬取主流网站的数据,其实非常容易实现,但建议你从一开始就要有一个具体的目标。
在目标的驱动下,你的学习才会更加精准和高效。那些所有你认为必须的前置知识,都是可以在完成目标的过程中学到的。这里给你一条平滑的、零基础快速入门的学习路径。
1.学习 Python 包并实现基本的爬虫过程
2.了解非结构化数据的存储
3.学习scrapy,搭建工程化爬虫
4.学习数据库知识,应对大规模数据存储与提取
5.掌握各种技巧,应对特殊网站的反爬措施
6.分布式爬虫,实现大规模并发采集,提升效率
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学习 Python 包并实现基本的爬虫过程
大部分Python爬虫都是按“发送请求——获得页面——解析页面——抽取并储存内容”这样的流程来进行,这其实也是模拟了我们使用浏览器获取网页信息的过程。
Python爬虫相关的包很多:urllib、requests、bs4、scrapy、pyspider 等,建议从requests+Xpath 开始,requests 负责连接网站,返回网页,Xpath 用于解析网页,便于抽取数据。
如果你用过 BeautifulSoup,会发现 Xpath 要省事不少,一层一层检查元素代码的工作,全都省略了。这样下来基本套路都差不多,一般的静态网站根本不在话下,豆瓣、糗事网络、腾讯新闻等基本上都可以上手了。
当然如果你需要爬取异步加载的网站,可以学习浏览器抓包分析真实请求或者学习Selenium来实现自动化,这样,知乎、时光网、猫途鹰这些动态的网站也可以迎刃而解。
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了解非结构化数据的存储
爬回来的数据可以直接用文档形式存在本地,也可以存入数据库中。
开始数据量不大的时候,你可以直接通过 Python 的语法或 pandas 的方法将数据存为csv这样的文件。
当然你可能发现爬回来的数据并不是干净的,可能会有缺失、错误等等,你还需要对数据进行清洗,可以学习 pandas 包的基本用法来做数据的预处理,得到更干净的数据。
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学习 scrapy,搭建工程化的爬虫
掌握前面的技术一般量级的数据和代码基本没有问题了,但是在遇到非常复杂的情况,可能仍然会力不从心,这个时候,强大的 scrapy 框架就非常有用了。
scrapy 是一个功能非常强大的爬虫框架,它不仅能便捷地构建request,还有强大的 selector 能够方便地解析 response,然而它最让人惊喜的还是它超高的性能,让你可以将爬虫工程化、模块化。
学会 scrapy,你可以自己去搭建一些爬虫框架,你就基本具备爬虫工程师的思维了。
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学习数据库基础,应对大规模数据存储
爬回来的数据量小的时候,你可以用文档的形式来存储,一旦数据量大了,这就有点行不通了。所以掌握一种数据库是必须的,学习目前比较主流的 MongoDB 就OK。
MongoDB 可以方便你去存储一些非结构化的数据,比如各种评论的文本,图片的链接等等。你也可以利用PyMongo,更方便地在Python中操作MongoDB。
因为这里要用到的数据库知识其实非常简单,主要是数据如何入库、如何进行提取,在需要的时候再学习就行。
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掌握各种技巧,应对特殊网站的反爬措施
当然,爬虫过程中也会经历一些绝望啊,比如被网站封IP、比如各种奇怪的验证码、userAgent访问限制、各种动态加载等等。
遇到这些反爬虫的手段,当然还需要一些高级的技巧来应对,常规的比如访问频率控制、使用代理IP池、抓包、验证码的OCR处理等等。
往往网站在高效开发和反爬虫之间会偏向前者,这也为爬虫提供了空间,掌握这些应对反爬虫的技巧,绝大部分的网站已经难不到你了。
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分布式Python爬虫,实现大规模并发采集
爬取基本数据已经不是问题了,你的瓶颈会集中到爬取海量数据的效率。这个时候,相信你会很自然地接触到一个很厉害的名字:分布式爬虫。
分布式这个东西,听起来很恐怖,但其实就是利用多线程的原理让多个爬虫同时工作,需要你掌握 Scrapy + MongoDB + Redis 这三种工具。
Scrapy 前面我们说过了,用于做基本的
⑵ python爬取大量数据(百万级)
当用python爬取大量网页获取想要的数据时,最重要的问题是爬虫中断问题,python这种脚本语言,一中断
进程就会退出,怎么在中断后继续上次爬取的任务就至关重要了。这里就重点剖析这个中断问题。
第一个问题: 简单点的用动态代理池就能解决,在爬取大量数据的时候,为了速度不受影响,建议使用一些缓
存的中间件将有效的代理 ip 缓存起来,并定时更新。这里推荐 github 这个仓库
https://github.com/jhao104/proxy_pool , 它会做ip有效性验证并将 ip 放入 redis ,不过实现过于复杂
了,还用到了 db ,个人觉得最好自己修改一下。困难点的就是它会使用别的请求来进行判断当前的ip是否
是爬虫,当我们过于聚焦我们的爬虫请求而忽略了其他的请求时,可能就会被服务器判定为爬虫,进而这个ip
会被列入黑名单,而且你换了ip一样也会卡死在这里。这种方式呢,简单点就用 selenium + chrome 一个一个
去爬,不过速度太慢了。还是自己去分析吧,也不会过复杂的。
第二个问题: 网络连接超时是大概率会遇到的问题,有可能是在爬取的时候本地网络波动,也有可能是爬
取的服务端对ip做了限制,在爬取到了一定量级的时候做一些延迟的操作,使得一些通用的 http 库超时
( urllib )。不过如果是服务端动的手脚一般延迟不会太高,我们只需要人为的设置一个高一点的
timeout 即可(30 秒),最好在爬取开始的时候就对我们要用的爬取库进行一层封装,通用起来才好改
动。
第三个问题: 在解析大量静态页面的时候,有些静态页面的解析规则不一样,所以我们就必须得做好断点
续爬的准备了( PS : 如果简单的忽略错误可能会导致大量数据的丢失,这就不明智了)。那么在调试的过
程中断点续爬有个解决方案,就是生产者和消费者分离,生产者就是产生待爬 url 的爬虫,消费者就是爬取
最终数据的爬虫。最终解析数据就是消费者爬虫了。他们通过消息中间件连接,生产者往消息中间件发送待
爬取的目标信息,消费者从里面取就行了,还间接的实现了个分布式爬取功能。由于现在的消费中间件都有
ack 机制,一个消费者爬取链接失败会导致消息消费失败,进而分配给其他消费者消费。所以消息丢失的
概率极低。不过这里还有个 tips , 消费者的消费超时时间不能太长,会导致消息释放不及时。还有要开启
消息中间价的数据持久化功能,不然消息产生过多而消费不及时会撑爆机器内存。那样就得不偿失了。
第四个问题: 这种情况只能 try except catch 住了,不好解决,如果单独分析的话会耗费点时间。但在
大部分数据 (99%) 都正常的情况下就这条不正常抛弃就行了。主要有了第三个问题的解决方案再出现这
种偶尔中断的问就方便多了。
希望能帮到各位。
⑶ 如何利用Python爬虫从网页上批量获取想要的信息
稍微说一下背景,当时我想研究蛋白质与小分子的复合物在空间三维结构上的一些规律,首先得有数据啊,数据从哪里来?就是从一个涵盖所有已经解析三维结构的蛋白质-小分子复合物的数据库里面下载。这时候,手动一个个去下显然是不可取的,我们需要写个脚本,能从特定的网站选择性得批量下载需要的信息。python是不错的选择。
import urllib #python中用于获取网站的模块
import urllib2, cookielib
有些网站访问时需要cookie的,python处理cookie代码如下:
cj = cookielib.CookieJar ( )
opener = urllib2.build_opener( urllib2.HttpCookieProcessor(cj) )
urllib2.install_opener (opener)
通常我们需要在网站中搜索得到我们需要的信息,这里分为二种情况:
1. 第一种,直接改变网址就可以得到你想要搜索的页面:
def GetWebPage( x ): #我们定义一个获取页面的函数,x 是用于呈递你在页面中搜索的内容的参数
url = 'http://xxxxx/xxx.cgi?&' + ‘你想要搜索的参数’ # 结合自己页面情况适当修改
page = urllib2.urlopen(url)
pageContent = page.read( )
return pageContent #返回的是HTML格式的页面信息
2.第二种,你需要用到post方法,将你搜索的内容放在postdata里面,然后返回你需要的页面
def GetWebPage( x ): #我们定义一个获取页面的函数,x 是用于呈递你在页面中搜索的内容的参数
url = 'http://xxxxx/xxx' #这个网址是你进入搜索界面的网址
postData = urllib.urlencode( { 各种‘post’参数输入 } ) #这里面的post参数输入需要自己去查
req= urllib2.Request (url, postData)
pageContent = urllib2.urlopen (req). read( )
return pageContent #返回的是HTML格式的页面信息
在获取了我们需要的网页信息之后,我们需要从获得的网页中进一步获取我们需要的信息,这里我推荐使用 BeautifulSoup 这个模块, python自带的没有,可以自行网络谷歌下载安装。 BeautifulSoup 翻译就是‘美味的汤’,你需要做的是从一锅汤里面找到你喜欢吃的东西。
import re # 正则表达式,用于匹配字符
from bs4 import BeautifulSoup # 导入BeautifulSoup 模块
soup = BeautifulSoup(pageContent) #pageContent就是上面我们搜索得到的页面
soup就是 HTML 中所有的标签(tag)BeautifulSoup处理格式化后的字符串,一个标准的tag形式为:
hwkobe24
通过一些过滤方法,我们可以从soup中获取我们需要的信息:
(1) find_all ( name , attrs , recursive , text , **kwargs)
这里面,我们通过添加对标签的约束来获取需要的标签列表, 比如 soup.find_all ('p') 就是寻找名字为‘p’的 标签,而soup.find_all (class = "tittle") 就是找到所有class属性为"tittle" 的标签,以及soup.find_all ( class = re.compile('lass')) 表示 class属性中包含‘lass’的所有标签,这里用到了正则表达式(可以自己学习一下,非常有用滴)
当我们获取了所有想要标签的列表之后,遍历这个列表,再获取标签中你需要的内容,通常我们需要标签中的文字部分,也就是网页中显示出来的文字,代码如下:
tagList = soup.find_all (class="tittle") #如果标签比较复杂,可以用多个过滤条件使过滤更加严格
for tag in tagList:
print tag.text
f.write ( str(tag.text) ) #将这些信息写入本地文件中以后使用
(2)find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
它与 find_all( ) 方法唯一的区别是 find_all() 方法的返回结果是值包含一个元素的列表,而 find() 方法直接返回结果
(3)find_parents( ) find_parent( )
find_all() 和 find() 只搜索当前节点的所有子节点,孙子节点等. find_parents() 和 find_parent() 用来搜索当前节点的父辈节点,搜索方法与普通tag的搜索方法相同,搜索文档搜索文档包含的内容
(4)find_next_siblings() find_next_sibling()
这2个方法通过 .next_siblings 属性对当 tag 的所有后面解析的兄弟 tag 节点进代, find_next_siblings() 方法返回所有符合条件的后面的兄弟节点,find_next_sibling() 只返回符合条件的后面的第一个tag节点
(5)find_previous_siblings() find_previous_sibling()
这2个方法通过 .previous_siblings 属性对当前 tag 的前面解析的兄弟 tag 节点进行迭代, find_previous_siblings()方法返回所有符合条件的前面的兄弟节点, find_previous_sibling() 方法返回第一个符合条件的前面的兄弟节点
(6)find_all_next() find_next()
这2个方法通过 .next_elements 属性对当前 tag 的之后的 tag 和字符串进行迭代, find_all_next() 方法返回所有符合条件的节点, find_next() 方法返回第一个符合条件的节点
(7)find_all_previous() 和 find_previous()
这2个方法通过 .previous_elements 属性对当前节点前面的 tag 和字符串进行迭代, find_all_previous() 方法返回所有符合条件的节点, find_previous()方法返回第一个符合条件的节点
具体的使用方法还有很多,用到这里你应该可以解决大部分问题了,如果要更深入了解可以参考官方的使用说明哈!
⑷ Python实战:爬取小红书系列之【采集作者主页所有笔记】
在忙碌的工作间隙,我完成了这个Python爬虫项目,耗时半月有余,现整理成文分享给大家。
此代码通过解析小红书作者主页链接,采集作者笔记信息,包括作者、笔记类型、标题、点赞数和笔记链接,并将数据存储为Excel表格。以下是实际操作和实现思路的概述:
首先,爬虫能顺利抓取作者主页并获取笔记数据,然后按照点赞量降序排列,存储在本地Excel文件中。多次测试证明,程序稳定可靠。
由于小红书的反爬策略,批量抓取数据颇具挑战,潜在风险包括封号。我的爬虫策略模拟人的操作,通过定时刷新页面避免触发反爬机制,确保数据获取过程平稳进行。
只需要输入作者主页链接和笔记数量,即可自动化完成整个爬取过程。代码简洁高效,可供参考和扩展。
这个爬虫能帮助你轻松获取指定作者的笔记详情,与前文采集笔记详情的代码结合,可获取更丰富的数据。通过公众号获取完整代码,支持付费,以表达我对投入的肯定。