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小羊努力搞代码
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学习日志：Python 实现网络爬虫——提取关键字 原创
2022-06-19 13:02:38
小羊努力搞代码
码龄174天
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编写一段Python代码，向百度提交查询关键词“桃花源记”，抓取百度的查询结果，要求有文字、链接，可以在浏览器中打开抓取的链接，或者调用浏览器打开抓取的链接。
红框内是根据网站信息需要更改的内容。57031baa3a394395be479ad89f1ff15e.png
附上完整代码：
import json
import requests
from lxml import etree
headers = {
"User-Agent":"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) "
"Chrome/88.0.4324.104 Safari/537.36"
}
response = requests.get('桃花源记lm=0', headers=headers)
r = response.text
html = etree.HTML(r, etree.HTMLParser())
r1 = html.xpath('//h3')
r2 = html.xpath('//*[@class="content-right_8Zs40"]')
r3 = html.xpath('//*[@class="c-row source_1Vdff OP_LOG_LINK c-gap-top-xsmall"]/a/@href')
for i in range(4):
r11 = r1[i].xpath('string(.)')
r22 = r2[i].xpath('string(.)')
r33 = r3[i]
with open('桃花源记.txt', 'a', encoding='utf-8') as c:
c.write(json.dumps(r11,ensure_ascii=False) + '\n')
c.write(json.dumps(r22, ensure_ascii=False) + '\n')
c.write(json.dumps(r33, ensure_ascii=False) + '\n')
print(r11, end='\n')
print('------------------------')
print(r22, end='\n')
print(r33)
有没有易懂的 Python 多线程爬虫代码
Python 在程序并行化方面多少有些声名狼藉。撇开技术上的问题，例如线程的实现和 GIL1，我觉得错误的教学指导才是主要问题。常见的经典 Python 多线程、多进程教程多显得偏“重”。而且往往隔靴搔痒，没有深入探讨日常工作中最有用的内容。
传统的例子
简单搜索下“Python 多线程教程”，不难发现几乎所有的教程都给出涉及类和队列的例子：
#Example.py
'''
Standard Producer/Consumer Threading Pattern
'''
import time
import threading
import Queue
class Consumer(threading.Thread):
def __init__(self, queue):
threading.Thread.__init__(self)
self._queue = queue
def run(self):
while True:
# queue.get() blocks the current thread until
# an item is retrieved.
msg = self._queue.get()
# Checks if the current message is
# the "Poison Pill"
if isinstance(msg, str) and msg == 'quit':
# if so, exists the loop
break
# "Processes" (or in our case, prints) the queue item
print "I'm a thread, and I received %s!!" % msg
# Always be friendly!
print 'Bye byes!'
def Producer():
# Queue is used to share items between
# the threads.
queue = Queue.Queue()
# Create an instance of the worker
worker = Consumer(queue)
# start calls the internal run() method to
# kick off the thread
worker.start()
# variable to keep track of when we started
start_time = time.time()
# While under 5 seconds..
while time.time() - start_time 5:
# "Produce" a piece of work and stick it in
# the queue for the Consumer to process
queue.put('something at %s' % time.time())
# Sleep a bit just to avoid an absurd number of messages
time.sleep(1)
# This the "poison pill" method of killing a thread.
queue.put('quit')
# wait for the thread to close down
worker.join()
if __name__ == '__main__':
Producer()
哈，看起来有些像 Java 不是吗？
我并不是说使用生产者/消费者模型处理多线程/多进程任务是错误的（事实上，这一模型自有其用武之地）。只是，处理日常脚本任务时我们可以使用更有效率的模型。
问题在于…
首先，你需要一个样板类；
其次，你需要一个队列来传递对象；
而且，你还需要在通道两端都构建相应的方法来协助其工作（如果需想要进行双向通信或是保存结果还需要再引入一个队列）。
worker 越多，问题越多
按照这一思路，你现在需要一个 worker 线程的线程池。下面是一篇 IBM 经典教程中的例子——在进行网页检索时通过多线程进行加速。
#Example2.py
'''
A more realistic thread pool example
'''
import time
import threading
import Queue
import urllib2
class Consumer(threading.Thread):
def __init__(self, queue):
threading.Thread.__init__(self)
self._queue = queue
def run(self):
while True:
content = self._queue.get()
if isinstance(content, str) and content == 'quit':
break
response = urllib2.urlopen(content)
print 'Bye byes!'
def Producer():
urls = [
'', ''
'', ''
# etc..
]
queue = Queue.Queue()
worker_threads = build_worker_pool(queue, 4)
start_time = time.time()
# Add the urls to process
for url in urls:
queue.put(url)
# Add the poison pillv
for worker in worker_threads:
queue.put('quit')
for worker in worker_threads:
worker.join()
print 'Done! Time taken: {}'.format(time.time() - start_time)
def build_worker_pool(queue, size):
workers = []
for _ in range(size):
worker = Consumer(queue)
worker.start()
workers.append(worker)
return workers
if __name__ == '__main__':
Producer()
这段代码能正确的运行，但仔细看看我们需要做些什么：构造不同的方法、追踪一系列的线程，还有为了解决恼人的死锁问题，我们需要进行一系列的 join 操作。这还只是开始……
至此我们回顾了经典的多线程教程，多少有些空洞不是吗？样板化而且易出错，这样事倍功半的风格显然不那么适合日常使用，好在我们还有更好的方法。
何不试试 map
map 这一小巧精致的函数是简捷实现 Python 程序并行化的关键。map 源于 Lisp 这类函数式编程语言。它可以通过一个序列实现两个函数之间的映射。
urls = ['', '']
results = map(urllib2.urlopen, urls)
上面的这两行代码将 urls 这一序列中的每个元素作为参数传递到 urlopen 方法中，并将所有结果保存到 results 这一列表中。其结果大致相当于：
results = []
for url in urls:
results.append(urllib2.urlopen(url))
map 函数一手包办了序列操作、参数传递和结果保存等一系列的操作。
为什么这很重要呢？这是因为借助正确的库，map 可以轻松实现并行化操作。
在 Python 中有个两个库包含了 map 函数： multiprocessing 和它鲜为人知的子库 multiprocessing.dummy.
这里多扯两句： multiprocessing.dummy？ mltiprocessing 库的线程版克隆？这是虾米？即便在 multiprocessing 库的官方文档里关于这一子库也只有一句相关描述。而这句描述译成人话基本就是说:"嘛，有这么个东西，你知道就成."相信我，这个库被严重低估了！
dummy 是 multiprocessing 模块的完整克隆，唯一的不同在于 multiprocessing 作用于进程，而 dummy 模块作用于线程（因此也包括了 Python 所有常见的多线程限制）。
所以替换使用这两个库异常容易。你可以针对 IO 密集型任务和 CPU 密集型任务来选择不同的库。2
动手尝试
使用下面的两行代码来引用包含并行化 map 函数的库：
from multiprocessing import Pool
from multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPool
实例化 Pool 对象：
pool = ThreadPool()
这条简单的语句替代了 example2.py 中 build_worker_pool 函数 7 行代码的工作。它生成了一系列的 worker 线程并完成初始化工作、将它们储存在变量中以方便访问。
Pool 对象有一些参数，这里我所需要关注的只是它的第一个参数：processes. 这一参数用于设定线程池中的线程数。其默认值为当前机器 CPU 的核数。
一般来说，执行 CPU 密集型任务时，调用越多的核速度就越快。但是当处理网络密集型任务时，事情有有些难以预计了，通过实验来确定线程池的大小才是明智的。
pool = ThreadPool(4) # Sets the pool size to 4
线程数过多时，切换线程所消耗的时间甚至会超过实际工作时间。对于不同的工作，通过尝试来找到线程池大小的最优值是个不错的主意。
创建好 Pool 对象后，并行化的程序便呼之欲出了。我们来看看改写后的 example2.py
import urllib2
from multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPool
urls = [
# etc..
]
# Make the Pool of workers
pool = ThreadPool(4)
# Open the urls in their own threads
# and return the results
results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
#close the pool and wait for the work to finish
pool.close()
pool.join()
实际起作用的代码只有 4 行，其中只有一行是关键的。map 函数轻而易举的取代了前文中超过 40 行的例子。为了更有趣一些，我统计了不同方法、不同线程池大小的耗时情况。
# results = []
# for url in urls:
# result = urllib2.urlopen(url)
# results.append(result)
# # ------- VERSUS ------- #
# # ------- 4 Pool ------- #
# pool = ThreadPool(4)
# results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
# # ------- 8 Pool ------- #
# pool = ThreadPool(8)
# results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
# # ------- 13 Pool ------- #
# pool = ThreadPool(13)
# results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
结果：
# Single thread: 14.4 Seconds
# 4 Pool: 3.1 Seconds
# 8 Pool: 1.4 Seconds
# 13 Pool: 1.3 Seconds
很棒的结果不是吗？这一结果也说明了为什么要通过实验来确定线程池的大小。在我的机器上当线程池大小大于 9 带来的收益就十分有限了。
另一个真实的例子
生成上千张图片的缩略图
这是一个 CPU 密集型的任务，并且十分适合进行并行化。
基础单进程版本
import os
import PIL
from multiprocessing import Pool
from PIL import Image
SIZE = (75,75)
SAVE_DIRECTORY = 'thumbs'
def get_image_paths(folder):
return (os.path.join(folder, f)
for f in os.listdir(folder)
if 'jpeg' in f)
def create_thumbnail(filename):
im = Image.open(filename)
im.thumbnail(SIZE, Image.ANTIALIAS)
base, fname = os.path.split(filename)
save_path = os.path.join(base, SAVE_DIRECTORY, fname)
im.save(save_path)
if __name__ == '__main__':
folder = os.path.abspath(
'11_18_2013_R000_IQM_Big_Sur_Mon__e10d1958e7b766c3e840')
os.mkdir(os.path.join(folder, SAVE_DIRECTORY))
images = get_image_paths(folder)
for image in images:
create_thumbnail(Image)
上边这段代码的主要工作就是将遍历传入的文件夹中的图片文件，一一生成缩略图，并将这些缩略图保存到特定文件夹中。
这我的机器上，用这一程序处理 6000 张图片需要花费 27.9 秒。
如果我们使用 map 函数来代替 for 循环：
import os
import PIL
from multiprocessing import Pool
from PIL import Image
SIZE = (75,75)
SAVE_DIRECTORY = 'thumbs'
def get_image_paths(folder):
return (os.path.join(folder, f)
for f in os.listdir(folder)
if 'jpeg' in f)
def create_thumbnail(filename):
im = Image.open(filename)
im.thumbnail(SIZE, Image.ANTIALIAS)
base, fname = os.path.split(filename)
save_path = os.path.join(base, SAVE_DIRECTORY, fname)
im.save(save_path)
if __name__ == '__main__':
folder = os.path.abspath(
'11_18_2013_R000_IQM_Big_Sur_Mon__e10d1958e7b766c3e840')
os.mkdir(os.path.join(folder, SAVE_DIRECTORY))
images = get_image_paths(folder)
pool = Pool()
pool.map(creat_thumbnail, images)
pool.close()
pool.join()
5.6 秒！
虽然只改动了几行代码，我们却明显提高了程序的执行速度。在生产环境中，我们可以为 CPU 密集型任务和 IO 密集型任务分别选择多进程和多线程库来进一步提高执行速度——这也是解决死锁问题的良方。此外，由于 map 函数并不支持手动线程管理，反而使得相关的 debug 工作也变得异常简单。
到这里，我们就实现了（基本）通过一行 Python 实现并行化。
Python爬虫：想听榜单歌曲？只需要14行代码即可搞定
虽然说XPath比正则表达式用起来方便，但是没有最方便，只有更方便。我们的BeautifulSoup库就能做到更方便的爬取想要的东西。
使用之前，还是老规矩，先安装BeautifulSoup库，指令如下：
其中文开发文档：
BeautifulSoup库是一个强大的Python语言的XML和HTML解析库。它提供了一些简单的函数来处理导航、搜索、修改分析树等功能。
BeautifulSoup库还能自动将输入的文档转换为Unicode编码，输出文档转换为UTF-8编码。
所以，在使用BeautifulSoup库的过程中，不需要开发中考虑编码的问题，除非你解析的文档，本身就没有指定编码方式，这才需要开发中进行编码处理。
下面，我们来详细介绍BeautifulSoup库的使用规则。
下面，我们来详细介绍BeautifulSoup库的重点知识。
首先，BeautifulSoup库中一个重要的概念就是选择解释器。因为其底层依赖的全是这些解释器，我们有必要认识一下。博主专门列出了一个表格：
从上面表格观察，我们一般爬虫使用lxml HTML解析器即可，不仅速度快，而且兼容性强大，只是需要安装C语言库这一个缺点（不能叫缺点，应该叫麻烦）。
要使用BeautifulSoup库，需要和其他库一样进行导入，但你虽然安装的是beautifulsoup4，但导入的名称并不是beautifulsoup4，而是bs4。用法如下：
运行之后，输出文本如下：
基础的用法很简单，这里不在赘述。从现在开始，我们来详细学习BeautifulSoup库的所有重要知识点，第一个就是节点选择器。
所谓节点选择器，就是直接通过节点的名称选择节点，然后再用string属性就可以得到节点内的文本，这种方式获取最快。
比如，基础用法中，我们使用h1直接获取了h1节点，然后通过h1.string即可得到它的文本。但这种用法有一个明显的缺点，就是层次复杂不适合。
所以，我们在使用节点选择器之前，需要将文档缩小。比如一个文档很多很大，但我们获取的内容只在id为blog的p中，那么我们先获取这个p，再在p内部使用节点选择器就非常合适了。
HTML示例代码：
下面的一些示例，我们还是使用这个HTML代码进行节点选择器的讲解。
这里，我们先来教会大家如何获取节点的名称属性以及内容，示例如下：
运行之后，效果如下：
一般来说一个节点的子节点有可能很多，通过上面的方式获取，只能得到第一个。如果要获取一个标签的所有子节点，这里有2种方式。先来看代码：
运行之后，效果如下：
如上面代码所示，我们有2种方式获取所有子节点，一种是通过contents属性，一种是通过children属性，2者遍历的结果都是一样的。
既然能获取直接子节点，那么获取所有子孙节点也是肯定可以的。BeautifulSoup库给我们提供了descendants属性获取子孙节点，示例如下：
运行之后，效果如下：
同样的，在实际的爬虫程序中，我们有时候也需要通过逆向查找父节点，或者查找兄弟节点。
BeautifulSoup库，给我们提供了parent属性获取父节点，同时提供了next_sibling属性获取当前节点的下一个兄弟节点，previous_sibling属性获取上一个兄弟节点。
示例代码如下：
运行之后，效果如下：
对于节点选择器，博主已经介绍了相对于文本内容较少的完全可以这么做。但实际的爬虫爬的网址都是大量的数据，开始使用节点选择器就不合适了。所以，我们要考虑通过方法选择器进行先一步的处理。
find_all()方法主要用于根据节点的名称、属性、文本内容等选择所有符合要求的节点。其完整的定义如下所示：
【实战】还是测试上面的HTML，我们获取name=a，attr={"class":"aaa"}，并且文本等于text="Python板块"板块的节点。
示例代码如下所示：
运行之后，效果如下所示：
find()与find_all()仅差一个all，但结果却有2点不同：
1.find()只查找符合条件的第一个节点，而find_all()是查找符合条件的所有节点2.find()方法返回的是bs4.element.Tag对象，而find_all()返回的是bs4.element.ResultSet对象
下面，我们来查找上面HTML中的a标签，看看返回结果有何不同，示例如下：
运行之后，效果如下：
首先，我们来了解一下CSS选择器的规则：
1..classname：选取样式名为classname的节点，也就是class属性值是classname的节点2.#idname：选取id属性为idname的节点3.nodename：选取节点名为nodename的节点
一般来说，在BeautifulSoup库中，我们使用函数select()进行CSS选择器的操作。示例如下：
这里，我们选择class等于li1的节点。运行之后，效果如下：
因为，我们需要实现嵌套CSS选择器的用法，但上面的HTML不合适。这里，我们略作修改，仅仅更改
如何在scrapy框架下，用python实现爬虫自动跳转页面来抓去网页内容？？
Scrapy是一个用Python写的Crawler Framework，简单轻巧，并且非常方便。Scrapy使用Twisted这个异步网络库来处理网络通信，架构清晰，并且包含了各种中间件接口，可以灵活地完成各种需求。Scrapy整体架构如下图所示：
根据架构图介绍一下Scrapy中的各大组件及其功能：
Scrapy引擎（Engine）：负责控制数据流在系统的所有组建中流动，并在相应动作发生触发事件。
调度器（Scheduler）：从引擎接收Request并将它们入队，以便之后引擎请求request时提供给引擎。
下载器（Downloader）：负责获取页面数据并提供给引擎，而后提供给Spider。
Spider：Scrapy用户编写用于分析Response并提取Item（即获取到的Item）或额外跟进的URL的类。每个Spider负责处理一个特定（或一些网站）。
Item Pipeline：负责处理被Spider提取出来的Item。典型的处理有清理验证及持久化（例如存储到数据库中，这部分后面会介绍存储到MySQL中，其他的数据库类似）。
下载器中间件（Downloader middlewares）：是在引擎即下载器之间的特定钩子（special hook），处理Downloader传递给引擎的Response。其提供了一个简便的机制，通过插入自定义代码来扩展Scrapy功能（后面会介绍配置一些中间并激活，用以应对反爬虫）。
Spider中间件（Spider middlewares）：是在引擎及Spider之间的特定钩子（special hook），处理Spider的输入（response）和输出（Items即Requests）。其提供了一个简便的机制，通过插入自定义的代码来扩展Scrapy功能。