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0基础怎么做个python爬虫框架

发布时间: 2024-11-18 15:02:26

‘壹’ 如何学习python爬虫

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。

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学习 Python 包并实现基本的爬虫过程

大部分爬虫都是按 “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中爬虫相关的包很多: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 。

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。

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。

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。

分布式爬虫,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,用于做基本的页面爬取,MongoDB 用于存储爬取的数据,Redis 则用来存储要爬取的网页队列,也就是任务

队列。

所以有些东西看起来很吓人,但其实分解开来,也不过如此。当你能够写分布式的爬虫的时候,那么你可以去尝试打造一些基本的爬虫架

构了,实现一些更加自动化的数据获取。

你看,这一条学习路径下来,你已然可以成为老司机了,非常的顺畅。所以在一开始的时候,尽量不要系统地去啃一些东西,找一个实际

的项目(开始可以从豆瓣、小猪这种简单的入手),直接开始就好 。

‘贰’ Python编程基础之(五)Scrapy爬虫框架

经过前面四章的学习,我们已经可以使用Requests库、Beautiful Soup库和Re库,编写基本的Python爬虫程序了。那么这一章就来学习一个专业的网络爬虫框架--Scrapy。没错,是框架,而不是像前面介绍的函数功能库。

Scrapy是一个快速、功能强大的网络爬虫框架。

可能大家还不太了解什么是框架,爬虫框架其实是实现爬虫功能的一个软件结构和功能组件的集合。

简而言之, Scrapy就是一个爬虫程序的半成品,可以帮助用户实现专业的网络爬虫。

使用Scrapy框架,不需要你编写大量的代码,Scrapy已经把大部分工作都做好了,允许你调用几句代码便自动生成爬虫程序,可以节省大量的时间。

当然,框架所生成的代码基本是一致的,如果遇到一些特定的爬虫任务时,就不如自己使用Requests库搭建来的方便了。

PyCharm安装

测试安装:

出现框架版本说明安装成功。

掌握Scrapy爬虫框架的结构是使用好Scrapy的重中之重!

先上图:

整个结构可以简单地概括为: “5+2”结构和3条数据流

5个主要模块(及功能):

(1)控制所有模块之间的数据流。

(2)可以根据条件触发事件。

(1)根据请求下载网页。

(1)对所有爬取请求进行调度管理。

(1)解析DOWNLOADER返回的响应--response。

(2)产生爬取项--scraped item。

(3)产生额外的爬取请求--request。

(1)以流水线方式处理SPIDER产生的爬取项。

(2)由一组操作顺序组成,类似流水线,每个操作是一个ITEM PIPELINES类型。

(3)清理、检查和查重爬取项中的HTML数据并将数据存储到数据库中。

2个中间键:

(1)对Engine、Scheler、Downloader之间进行用户可配置的控制。

(2)修改、丢弃、新增请求或响应。

(1)对请求和爬取项进行再处理。

(2)修改、丢弃、新增请求或爬取项。

3条数据流:

(1):图中数字 1-2

1:Engine从Spider处获得爬取请求--request。

2:Engine将爬取请求转发给Scheler,用于调度。

(2):图中数字 3-4-5-6

3:Engine从Scheler处获得下一个要爬取的请求。

4:Engine将爬取请求通过中间件发送给Downloader。

5:爬取网页后,Downloader形成响应--response,通过中间件发送给Engine。

6:Engine将收到的响应通过中间件发送给Spider处理。

(3):图中数字 7-8-9

7:Spider处理响应后产生爬取项--scraped item。

8:Engine将爬取项发送给Item Pipelines。

9:Engine将爬取请求发送给Scheler。

任务处理流程:从Spider的初始爬取请求开始爬取,Engine控制各模块数据流,不间断从Scheler处获得爬取请求,直至请求为空,最后到Item Pipelines存储数据结束。

作为用户,只需配置好Scrapy框架的Spider和Item Pipelines,也就是数据流的入口与出口,便可完成一个爬虫程序的搭建。Scrapy提供了简单的爬虫命令语句,帮助用户一键配置剩余文件,那我们便来看看有哪些好用的命令吧。

Scrapy采用命令行创建和运行爬虫

PyCharm打开Terminal,启动Scrapy:

Scrapy基本命令行格式:

具体常用命令如下:

下面用一个例子来学习一下命令的使用:

1.建立一个Scrapy爬虫工程,在已启动的Scrapy中继续输入:

执行该命令,系统会在PyCharm的工程文件中自动创建一个工程,命名为pythonDemo。

2.产生一个Scrapy爬虫,以教育部网站为例http://www.moe.gov.cn:

命令生成了一个名为demo的spider,并在Spiders目录下生成文件demo.py。

命令仅用于生成demo.py文件,该文件也可以手动生成。

观察一下demo.py文件:

3.配置产生的spider爬虫,也就是demo.py文件:

4.运行爬虫,爬取网页:

如果爬取成功,会发现在pythonDemo下多了一个t20210816_551472.html的文件,我们所爬取的网页内容都已经写入该文件了。

以上就是Scrapy框架的简单使用了。

Request对象表示一个HTTP请求,由Spider生成,由Downloader执行。

Response对象表示一个HTTP响应,由Downloader生成,有Spider处理。

Item对象表示一个从HTML页面中提取的信息内容,由Spider生成,由Item Pipelines处理。Item类似于字典类型,可以按照字典类型来操作。