如何入门 python 爬虫?

2024-05-18 02:17

1. 如何入门 python 爬虫?

看一些简单的视频。Python作为一种高级编程语言,在2018年世界脚本语言列表中排名第一,也是许多领域的首选语言。
无论是从入门级选手到专业级选手都在做的爬虫,还是Web 程序开发、桌面程序开发还是科学计算、图像处理,Python都可以胜任。


Python基于清晰的语法和直观的问题解决方案还有其强大的跨平台GUI工具,也是激起许多小白初学者兴趣的重要条件,相比于其他语言,Python效率极高,程序包含的代码行更少,代码也更容易阅读、调试和扩展。

如何入门 python 爬虫?

2. 如何入门 Python 爬虫?

“入门”是良好的动机,但是可能作用缓慢。如果你手里或者脑子里有一个项目,那么实践起来你会被目标驱动,而不会像学习模块一样慢慢学习。
如果你想要入门Python爬虫,你需要做很多准备。首先是熟悉python编程;其次是了解HTML;
还要了解网络爬虫的基本原理;最后是学习使用python爬虫库。
如果你不懂python,那么需要先学习python这门非常easy的语言。编程语言基础语法无非是数据类型、数据结构、运算符、逻辑结构、函数、文件IO、错误处理这些,学起来会显枯燥但并不难。
刚开始入门爬虫,你甚至不需要去学习python的类、多线程、模块之类的略难内容。找一个面向初学者的教材或者网络教程,花个十几天功夫,就能对python基础有个三四分的认识了。

网络爬虫的含义:
网络爬虫,其实也可以叫做网络数据采集更容易理解。就是通过编程向网络服务器请求数据(HTML表单),然后解析HTML,提取出自己想要的数据。
这会涉及到数据库、网络服务器、HTTP协议、HTML、数据科学、网络安全、图像处理等非常多的内容。但对于初学者而言,并不需要掌握这么多。

3. 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:)

如何用Python做爬虫

4. python爬虫只需三个步骤,一个项目带你快速掌握


5. 如何入门 Python 爬虫

“入门”是良好的动机,但是可能作用缓慢。如果你手里或者脑子里有一个项目,那么实践起来你会被目标驱动,而不会像学习模块一样慢慢学习。

另外如果说知识体系里的每一个知识点是图里的点,依赖关系是边的话,那么这个图一定不是一个有向无环图。因为学习A的经验可以帮助你学习B。因此,你不需要学习怎么样“入门”,因为这样的“入门”点根本不存在!你需要学习的是怎么样做一个比较大的东西,在这个过程中,你会很快地学会需要学会的东西的。当然,你可以争论说需要先懂python,不然怎么学会python做爬虫呢?但是事实上,你完全可以在做这个爬虫的过程中学习python :D

看到前面很多答案都讲的“术”——用什么软件怎么爬,那我就讲讲“道”和“术”吧——爬虫怎么工作以及怎么在python实现。

先长话短说summarize一下:
你需要学习

基本的爬虫工作原理
基本的http抓取工具,scrapy
Bloom Filter: Bloom Filters by Example
如果需要大规模网页抓取,你需要学习分布式爬虫的概念。其实没那么玄乎,你只要学会怎样维护一个所有集群机器能够有效分享的分布式队列就好。最简单的实现是python-rq:https://github.com/nvie/rq
rq和Scrapy的结合:darkrho/scrapy-redis · GitHub
后续处理,网页析取(grangier/python-goose · GitHub),存储(Mongodb)

如何入门 Python 爬虫

6. 如何入门 Python 爬虫

个人觉得:
新手学习python爬取网页先用下面4个库就够了:(第4个是实在搞不定用的,当然某些特殊情况它也可能搞不定)

1. 打开网页,下载文件:urllib
2. 解析网页:BeautifulSoup,熟悉JQuery的可以用Pyquery
3. 使用Requests来提交各种类型的请求,支持重定向,cookies等。
4. 使用Selenium,模拟浏览器提交类似用户的操作,处理js动态产生的网页

这几个库有它们各自的功能。配合起来就可以完成爬取各种网页并分析的功能。具体的用法可以查他们的官网手册(上面有链接)。

做事情是要有驱动的,如果你没什么特别想抓取的,新手学习可以从这个闯关网站开始
,目前更新到第五关,闯过前四关,你应该就掌握了这些库的基本操作。

实在闯不过去,再到这里看题解吧,第四关会用到并行编程。(串行编程完成第四关会很费时间哦),第四,五关只出了题,还没发布题解。。。

学完这些基础,再去学习scrapy这个强大的爬虫框架会更顺些。这里有它的中文介绍。

这是我在知乎的回答,直接转过来有些链接没有生效,可以到这里看原版,http://www.zhihu.com/question/20899988/answer/59131676

7. python爬虫怎么做?

具体步骤整体思路流程

简单代码演示准备工作下载并安装所需要的python库,包括:

对所需要的网页进行请求并解析返回的数据对于想要做一个简单的爬虫而言,这一步其实很简单,主要是通过requests库来进行请求,然后对返回的数据进行一个解析,解析之后通过对于元素的定位和选择来获取所需要的数据元素,进而获取到数据的一个过程。可以通过定义不同的爬虫来实现爬取不同页面的信息,并通过程序的控制来实现一个自动化爬虫。以下是一个爬虫的实例


python爬虫怎么做?

8. 怎么找python 爬虫工作

1、 python 不是唯一可以做爬虫的,很多语言都可以,尤其是 java,同时掌握它们和拥有相关开发经验是很重要的加分项
2、 大部分的公司都要求爬虫技术有一定的深度和广度,深度就是类似反反爬、加密破解、验证登录等等技术;广度就是分布式、云计算等等,这都是加分项
3、 爬虫,不是抓取到数据就完事了,如果有数据抽取、清洗、消重等方面经验,也是加分项
4、 一般公司都会有自己的爬虫系统,而新进员工除了跟着学习以外最常做的工作就是维护爬虫系统,这点要有了解
5、 最后一个加分项就是前端知识,尤其是常用的 js、ajax、html/xhtml、css 等相关技术为最佳,其中 js 代码的熟悉是很重要的
6、 补充一条,随着手持设备的市场占比越来越高,app 的数据采集、抓包工具的熟练使用会越来越重要