这是一个详细的爬虫进阶教程,里面包含了很详细的思考和试错过程,如果你对学爬虫是认真的,建议认真看。
我们要抓取下面这个网站上的所有图书列表:
1) 探索研究
import requests
url = 'https://www.epubit.com/books'
res = requests.get(url)
print(res.text)
运行发现打印结果如下:
这里面根本没有图书的信息。但使用浏览器检查器可以看到图书的信息:
我们碰到了一个基于前后端分离的网站,或者说一个用JavaScript获取数据的网站。这种网站的数据流程是这样的:
为了抓取这样的网站,有两个办法:
2) 分析后续请求
打开谷歌浏览器的检查器,按图中的指示操作:
再来理解一下浏览器打开一个网页的过程,一般并不是一个请求返回了所有的内容,而是包含多个步骤:
所以我们看到有这么不同类型的请求:XHR, JS,CSS,Img,Font, Doc等。
我们爬取的网站发送了很多个XHR请求,分别用来请求图书列表,网页的菜单,广告信息,页脚信息等。我们要从这些请求中找出图书的请求。
具体操作步骤如图:
在众多的请求中,可以根据请求的名字大致判断,提高效率。比如上图中getUBookList看起来就像是获取图书列表。点开查看,返回的果然是图书列表。
请记住这个链接的地址和格式,后面要用到:
https://www.epubit.com/pubcloud/content/front/portal/getUbookList?page=1&row=20&=&startPrice=&endPrice=&tagId= 分析一下,可以看到:
3) 使用postman测试猜想
为了验证这个设想打开谷歌浏览器,在地址栏中输入以下网址:
https://www.epubit.com/pubcloud/content/front/portal/getUbookList?page=1&row=20&=&startPrice=&endPrice=&tagId=
可是得到了如下的返回结果:
{
"code": "-7",
"data": null,
"msg": "系统临时开小差,请稍后再试~",
"success": false
}
这并不是系统出了问题,而是系统检测到我们是非正常的请求,拒绝给我们返回数据。
这说明除了发送这个URL,还需要给服务器传送额外的信息,这些信息叫做Header,翻译成中文是请求头的意思。
在下图中可以看到正常的请求中包含了多个请求头:
为了让服务器正常处理请求,我们要模拟正常的请求,也添加相应的header。如果给的Header也都一样,服务器根本不可能识别出我们是爬虫。后面我们会学习如何在发送请求时添加header。
但通常服务器并不会检查所有的Header,可能只要添加一两个关键Header就可以骗服务器给我们数据了。但我们要一个个测试那些Header是必须的。
在浏览器中无法添加Header,为了发送带Header的HTTP请求,我们要使用另一个软件叫做Postman。这是一个API开发者和爬虫工程师最常使用的工具之一。
打开postman后可以看到如下界面:
这些Header的名字和值可以在检查器中复制过来。如果自己拼写,注意千万不要写错。
我们来了解一下几个常见的header:
关于更多的HTTP的Header,可以在网上搜索HTTP Headers学习。
我一个个添加常用的Header,但服务器一直不返回数据,直到添加了Origin-Domain这个Header。这说明这个Header是必备条件。
网页的后台程序有可能不检查Header,也有可能检查一个Header,也有可能检查多个Header,这都需要我们尝试才能知道。
既然Origin-Domain是关键,也许后台程序只检查这一个Header,我们通过左边的选择框去掉其他的Header,只保留Origin-Domain,请求仍然成功,这说明后台只检查了这一个Header:
然后修改地址栏中的page参数,获取其他的页,比如截图中修改成了3,再发送请求,发现服务器返回了新的数据(其他的20本书)。这样我们的请求过程就成功了。
4) 写抓取程序
开发爬虫,主要的时间是分析,一旦分析清楚了,爬取代码并不复杂:
import requests
def get_page(page=1):
'''抓取指定页的数据,默认是第1页'''
# 使用page动态拼接URL
url = f'https://www.epubit.com/pubcloud/content/front/portal/getUbookList?page={page}&row=20&=&startPrice=&endPrice=&tagId='
headers = {'Origin-Domain': 'www.epubit.com'}
# 请求的时候同时传入headers
res = requests.get(url, headers=headers)
print(res.text)
get_page(5)
这里我们测试了抓取第5页的数据,比对打印出的JSON数据和网页上的第5页数据,结果是匹配的。
现在我们去分析JSON的数据结构,再来完善这个程序。
5) 分析JSON数据
JSON就像Python中的字典,用大括号存放数据,用冒号分割键和值。下面是省略的JSON数据:
{
"code": "0",
"data": {
"current": 1, //第一页
"pages": 144, //一共几页
"records": [ //很多本书的信息放在方括号中
{
"authors": "[美] 史蒂芬·普拉达(Stephen Prata)", //作者
"code": "UB7209840d845c9", //代码
"collectCount": 416, //喜欢数
"commentCount": 64, //评论数
"discountPrice": 0, //折扣价
"downebookFlag": "N",
"fileType": "",
...
},
{
"authors": "笨叔",
"code": "UB7263761464b35",
"collectCount": 21,
"commentCount": 3,
"discountPrice": 0,
"downebookFlag": "N",
"fileType": "",
...
},
...
],
"size": 20,
"total": 2871
},
"msg": "成功",
"success": true
}
我们来学习一下这个JSON格式:
{
"authors": "[美] 史蒂芬·普拉达(Stephen Prata)", //书名
"code": "UB7209840d845c9", //代码
"collectCount": 416, //喜欢数
"commentCount": 64, //评论数
"discountPrice": 0, //折扣0,表示没有折扣
...
"forSaleCount": 3, //在售数量
...
"logo": "https://cdn.ptpress.cn/pubcloud/bookImg/A20190961/20200701F892C57D.jpg",
"name": "C++ Primer Plus 第6版 中文版", //书名
...
"price": 100.30, //价格
...
}
每本书的信息有很多个字段,这里省略掉了很多字段,给重要的信息添加了注释。
6) 完成程序
现在来完善上面的程序,从JSON中解析出我们要的数据,为了简化,我们只抓取:书名,作者,编号和价格。
程序框架:
import requests
import json
import time
class Book:
# --省略--
def get_page(page=1):
# --省略--
books = parse_book(res.text)
return books
def parse_book(json_text):
#--省略--
all_books = []
for i in range(1, 10):
print(f'======抓取第{i}页======')
books = get_page(i)
for b in books:
print(b)
all_books.extend(books)
print('抓完一页,休息5秒钟...')
time.sleep(5)
下面来看看,被省略掉的部分:
Book类:
class Book:
def __init__(self, name, code, author, price):
self.name = name
self.code = code
self.author = author
self.price = price
def __str__(self):
return f'书名:{self.name},作者:{self.author},价格:{self.price},编号:{self.code}'
下面是__str__函数是一个魔法函数,当我们使用print打印一个Book对象的时候,Python会自动调用这个函数。
parse_book函数:
import json
def parse_book(json_text):
'''根据返回的JSON字符串,解析书的列表'''
books = []
# 把JSON字符串转成一个字典dict类
book_json = json.loads(json_text)
records = book_json['data']['records']
for r in records:
author = r['authors']
name = r['name']
code = r['code']
price = r['price']
book = Book(name, code, author, price)
books.append(book)
return books
抓取基于JavaScript的网页,复杂主要在于分析过程,一旦分析完成了,抓取的代码比HTML的页面还要更简单清爽。
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