Python爬虫学习笔记

最新推荐文章于 2025-01-17 17:18:03 发布

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分类专栏： CS基础

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本文详细介绍了Python爬虫的学习过程，从大数据时代的挑战出发，讲解了网络爬虫的工作原理和关键库如requests、BeautifulSoup4的使用。通过实例演示了如何抓取新浪新闻的标题、时间、内容、评论数等信息，并利用Pandas整理数据，最后将数据保存到SQLite数据库中。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

结构安排

一至十八是第一部分；

十九至二十六是第二部分。

一、大数据时代的挑战

数据抽取、转换、存储 (Data ETL)

原始资料：Raw Data
ETL脚本：ETL Scipt
结构化数据：Tidy Data

二、非结构化数据处理与网络爬虫

网页链接器(Web Connector)向目标网页发出请求(request)；
目标网页将响应(response)发送给网页链接器(Web Connector)；
对收到的响应进行资料剖析(Data Parser)，剖析成结构化数据；
将结构化数据存入数据中心(Data Center)

三、了解网络爬虫背后的秘密

浏览器内建的开发人员工具
requests
BeautifulSoup4 (注意，BeautifulSoup4和BeautifulSoup是不一样的)
jupyter

jupyter中编辑的文件会保存在用户的家目录下，例如在windows中就会是C:\Users\username

以Chrome为例，抓取前的分析步骤如图：

抓取前的分析.png

按F12进入到开发者工具；
点击Network；
刷新页面；
找到Doc；
找到左边Name这一栏的第一个(需要爬去的链接90%的情况都是第一个)；
点击右边的Headers；
找到请求的URL和请求方式。

四、撰写第一只网络爬虫

Requests库

网络资源撷取套件
改善Urllib2的缺点，让使用者以最简单的方式获取网络资源
可以使用REST操作存取网络资源

jupyter

使用jupyter来抓取网页并打印在浏览器中，再按Ctrl-F查找对应的内容，以确定我们要爬去的内容在该网页中。

HelloWorld

import requests
res = requests.get('http://www.sina.com.cn/')
res.encoding = 'utf-8'
print(res.text)

五、用BeautifulSoup4剖析网页元素

from bs4 import BeautifulSoup
html_sample = ' \
<html> \
<body> \
<h1 id="title">Hello World</h1> \
<a href="#" class="link">This is link1</a> \
<a href="# link2" class="link">This is link2</a> \
</body> \
</html>'

soup = BeautifulSoup(html_sample, 'html.parser')
print(soup.text)

六、BeautifulSoup基础操作

使用select找出含有h1标签的元素

soup = BeautifulSoup(html_sample)
header = soup.select('h1')
print(header)
print(header[0])
print(header[0].text)

使用select找出含有a的标签

soup = BeautifulSoup(html_sample, 'html.parser')
alink = soup.select('a')
print(alink)
for link in alink:
    print(link)
    print(link.txt)

使用select找出所有id为title的元素(id前面需要加#)

alink = soup.select('#title')
print(alink)

使用select找出所有class为link的元素(class前面需要加.)

soup = BeautifulSoup(html_sample)
for link in soup.select('.link'):
    print(link)

使用select找出所有a tag的href链接

alinks = soup.select('a')
for link in alinks:
    print(link['href']) # 原理：会把标签的属性包装成字典

a = '<a href="#" qoo=123 abc=456> i am a link</a>'
soup2 = BeautifulSoup(a, 'html.parser')
print(soup2.select('a'))
print(soup2.select('a')[0])
print(soup2.select('a')[0]['qoo'])

七、观察如何抓取新浪新闻信息

关键在于寻找CSS定位

Chrome开发人员工具(进入开发人员工具后，左上角点选元素观测，就可以看到了)
Firefox开发人员工具
InfoLite(需翻墙)

八、制作新浪新闻网络爬虫

抓取时间、标题、内容

import requests
from bs4 import BeautifulSoup

res = requests.get('http://news.sina.com.cn/china')
res.encoding = 'utf-8'
soup = BeautifulSoup(res.text, 'html.parser')

for news in soup.select('.news-item'):
    if (len(news.select('h2')) > 0):
        h2 = news.select('h2')[0].text
        time = news.select('.time')[0].text
        a = news.select('a')[0]['href']
        print(time, h2, a)

九、抓取新闻内文页面

新闻网址为：http://news.sina.com.cn/c/nd/2016-08-20/doc-ifxvctcc8121090.shtml

内文资料信息说明.png

取得内文页面的步骤和三、了解网络爬虫背后的秘密相同。

十、取得新闻内文标题

寻找标题的CSS定位同七、观察如何抓取新浪新闻信息中步骤一致。

soup.select('#artibodyTitle')[0].text # 抓取标题

十一、取得新闻发布时间

时间和来源.png

timesource = soup.select('.time-source')[0].contents[0].strip() # 抓取时间

时间和字符串转换

from datetime import datetime

// 字符串转时间 --- strptime
dt = datetime.strptime(timesource, '%Y年%m月%d日%H:%M')

// 时间转字符串 --- strftime
dt.strftime(%Y-%m-%d)

十二、处理新闻来源信息

medianame = soup.select('.time-source span a')[0].text # 抓取来源

十三、整理新闻内文

每一步的步骤分析如下：
抓取内文1.png
抓取内文2.png

抓取内文3.png

去掉最后一行的编辑者信息。

抓取内文4.png
抓取内文5.png

去掉空格。

抓取内文6.png
抓取内文7.png

将空格替换成\n，这里可以自行替换成各种其他形式。

抓取内文8.png

简写为一句话。

十四、撷取新闻编辑者名称

editor = soup.select('.article-editor')[0].text.lstrip('责任编辑：')

十五、抓取新闻评论数

常规方法抓取评论

常规方法抓取，会发现评论数为空。

不能采取常规办法了

因此猜想，评论是是通过JS代码传过来的；
那么接着猜，既然是JS，那么通过AJAX传过来的概率很高，于是点到XHR中看，但是发现Response中没有出现总评论数208；
然后就只能去JS里面了，地毯式搜索，找哪个Response里出现了总评论数208，终于找到了。

找到链接和请求方式

因此可以兑现代码了

兑现代码1
兑现代码2

可以发现通过newsid传了参数过来，而这个id可以通过请求页面的URL得知；
除此之外，还有一个jsvar=loader_xxxxx也传过来了一个很像时间戳的参数，这个不太好猜，于是把这个请求参数去掉试试看。

去掉后

去掉后，查看内容，跟上面对比，并没有大的差别。因此可以给它去掉。
图中的var data={......}看着很像是个json串。

有var data=
无var data=

去掉var data=，使其变为json串。

包装成json

可以看到，jd串中就是评论的信息了。

回到Chrome开发工具

回到Chrome开发工具中，这样浏览jd中的信息会比较快。

Done

总评论数这时候变成了217而不是开始的208，是因为延时的关系，即操作的这段时间有9个用户又评论了。

十六、剖析新闻标识符

方式1：切割法

newsurl = 'http://news.sina.com.cn/c/nd/2016-08-20/doc-ifxvctcc8121090.shtml'
newsid = newsurl.split('/')[-1].rstrip('.shtml').lstrip('doc-i')
newsid

方式2：正则表达式

import re
m = re.search('doc-i(.*).shtml', newsurl)
print(m.group(0)) # doc-ifxvctcc8121090.shtml
print(m.group(1)) # fxvctcc8121090

十七、建立评论数抽取函式

做一个总整理，把刚刚取得评论数的方法整理成一个函式。之后有新闻网页的链接丢进来，可以通过这个函式去取得它的总评论数。

commentURL = 'http://comment5.new.sina.com.cn/page/info?aaa=bbb......&newsid=comos-{}&xxx=yyy&...'

注意上面的&newsid=comos-{}

newsid = fxvctcc8121090
commentURL.format(newsid)

此时commentURL会变为http://comment5.new.sina.com.cn/page/info?aaa=bbb......&newsid=comos-fxvctcc8121090&xxx=yyy&...；成功完成格式化。

import re
import requests
import json

def getCommentCounts(newsurl):  
    m = re.search('doc-i(.*).shtml', newsurl)
    newsid = m.group(1) # fxvctcc8121090
    comments = requests.get(commentURL.format(newsid))
    jd = json.loads(comments.text.strip('var data='))
    return jd['result']['count']['total']

十八、完成内文信息抽取函式

将抓取内文信息的方法整理成一函式。

import requests
from bs4 import BeautifulSoup

def getNewsDetail(newsurl):
    result = {}
    res = requests.get(newsurl)
    res.encoding = 'utf-8'
    soup = BeautifulSoup(res.text, 'html.parser')
    result['title'] = soup.select('#artibodyTitle')[0].text
    result['newssource'] = soup.select('.time-source span a')[0].text
    timesource = soup.select('.time-source')[0].contents[0].strip()
    result['dt'] = datetime.strptime(timesource, '%Y年%m月%d日:%H%M')
    result['article'] = '\n'.join([p.text.strip() for p in soup.select('#artibody p')[:-1]])
    result['editor'] = soup.select('.article-editor')[0].text.strip('责任编辑：')
    result['comments'] = getCommentCounts(newsurl)
    return result

十九、从列表链接取出每篇新闻内容

如果Doc下面没有我们想要找的东西，那么就有理由怀疑，这个网页产生资料的方式，是通过非同步的方式产生的。因此需要去XHR和JS下面去找。

有时候会发现非同步方式的资料XHR下没有，而是在JS下面。这是因为这些资料会被JS的函式包装，Chrome的开发者工具认为这是JS文件，因此就放到了JS下面。

在JS中找到我们感兴趣的资料，然后点击Preview预览，如果确定是我们要找的，就可以去Headers中查看Request URL和Request Method了。

一般JS中的第一个可能就是我们要找的，要特别留意第一个。

二十、找寻分页链接

需要去掉头和尾，将其变成标准的json格式。

变成json

将json格式变成python的字典。

二十一、剖析分页信息

获取新闻链接列表

获取新闻链接列表

二十二、建立剖析清单链接函式

将前面的步骤整理一下，封装到一个函式中。

def parseListLinks(url):
    newsdetails = []
    res = requests.get(url)
    jd = json.loads(res.text.lstrip('newsloadercallback()').rstrip(');'))
    for ent in jd['result']['data']:
        newsdetails.append(getNewsDetail(ent['url']))
    return newsdetails

二十三、使用for循环产生多页链接

for循环产生多页链接

二十四、批次抓取每页新闻内文

批次抓取每页新闻内文

二十五、使用Pandas整理数据

Python for Data Analysis

源于R
Table-Like格式
提供高效能、简易使用的资料格式(Data Frame)让使用者可以快速操作及分析资料

pandas范例

df.head()：默认显示5条数据；
df：默认显示全部数据；
df.head(10)：默认显示10条数据。

二十六、保存数据到数据库

保存至Excel或者sqlite3

sqlite3同oracle、mysql不一样，它不需要在操作系统上去启动一个服务，然后让客户端连接到这个服务才可以进行对数据库的操作。
sqlite3它将所有的资料都存放在一个档案之中，在这个例子中，这个档案就叫做news.sqlite。执行完毕后，所有的资料都存在放news.sqlite这个资料库的news表格。

可以保存成多种格式