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python selenium抓取网页内容(用Python抓网页的注意事项)

时间2025-05-04 06:55:15分类IT科技浏览4415
导读:用Python抓网页的注意事项...

用Python抓网页的注意事项

用Python编一个抓网页的程序是非常快的           ,下面就是一个例子:

Python

import urllib2</p> <p>html = urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com).read()

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importurllib2
html=urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com).read()

但是在实际工作中                 ,这种写法是远远不够的      ,至少会遇到下面几个问题:

网络会出错           ,任何错误都可能           。例如机器宕了                ,网线断了      ,域名出错了      ,网络超时了                ,页面没有了           ,网站跳转了      ,服务被禁了                 ,主机负载不够了… 服务器加上了限制           ,只让常见浏览器访问 服务器加上了防盗链的限制 某些2B网站不管你HTTP请求里有没有Accept-Encoding头部,也不管你头部具体内容是什么                 ,反正总给你发gzip后的内容 URL链接千奇百怪                 ,带汉字的也罢了,有的甚至还有回车换行 某些网站HTTP头部里有一个Content-Type           ,网页里有好几个Content-Type                 ,更过分的是      ,各个Content-Type还不一样           ,最过分的是                ,这些Content-Type可能都不是正文里使用的Content-Type      ,从而导致乱码 网络链接很慢      ,乘分析几千个页面的时间                ,建议你可以好好吃顿饭去了 Python本身的接口有点糙

好吧           ,这么一大箩筐问题      ,我们来一个个搞定                 。

错误处理和服务器限制

首先是错误处理      。由于urlopen本身将大部分错误                 ,甚至包括4XX和5XX的HTTP响应           ,也搞成了异常,因此我们只需要捕捉异常就好了     。同时                 ,我们也可以获取urlopen返回的响应对象                 ,读取它的HTTP状态码                 。除此之外,我们在urlopen的时候           ,也需要设置timeout参数                 ,以保证处理好超时           。下面是代码示例:

Python
import urllib2<br /> import socket</p> <p>try:<br /> f = urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com, timeout = 10)<br /> code = f.getcode()<br /> if code < 200 or code >= 300:<br /> #你自己的HTTP错误处理<br /> except Exception, e:<br /> if isinstance(e, urllib2.HTTPError):<br /> print http error: {0}.format(e.code)<br /> elif isinstance(e, urllib2.URLError) and isinstance(e.reason, socket.timeout):<br /> print url error: socket timeout {0}.format(e.__str__())<br /> else:<br /> print misc error: + e.__str__()
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importurllib2
importsocket
try:
f=urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com,timeout=10)
code=f.getcode()
ifcode<200orcode>=300:

#你自己的HTTP错误处理

exceptException,e:
ifisinstance(e,urllib2.HTTPError):
printhttp error: {0}.format(e.code)
elifisinstance(e,urllib2.URLError)andisinstance(e.reason,socket.timeout):
printurl error: socket timeout {0}.format(e.__str__())
else:
printmisc error: +e.__str__()

如果是服务器的限制      ,一般来说我们都可以通过查看真实浏览器的请求来设置对应的HTTP头部           ,例如针对浏览器的限制我们可以设置User-Agent头部                ,针对防盗链限制      ,我们可以设置Referer头部      ,下面是示例代码:

Python

import urllib2</p> <p>req = urllib2.Request(http://blog.raphaelzhang.com,<br /> headers = {"Referer": "http://www.baidu.com",<br /> "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/534.24 (KHTML, like Gecko) Chrome/11.0.696.68 Safari/534.24"<br /> })<br /> html = urllib2.urlopen(url = req, timeout = 10).read()

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importurllib2
req=urllib2.Request(http://blog.raphaelzhang.com,
headers={"Referer":"http://www.baidu.com",
"User-Agent":"Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/534.24 (KHTML, like Gecko) Chrome/11.0.696.68 Safari/534.24"
})
html=urllib2.urlopen(url=req,timeout=10).read()

有的网站用了Cookie来限制                ,主要是涉及到登录和限流           ,这时候没有什么通用的方法      ,只能看能否做自动登录或者分析Cookie的问题了     。

URL与内容处理

URL里奇形怪状的格式只能个别分析                 ,个别处理           ,逮到一个算一个                 。例如针对URL里可能有汉字,相对路径                 ,以及回车换行之类的问题                 ,我们可以先用urlparse模块的urljoin函数处理相对路径的问题,然后去掉乱七八糟的回车换行之类的玩意           ,最后用urllib2的quote函数处理特殊字符编码和转义的问题                 ,生成真正的URL           。

当然      ,在使用的过程中你会发现Python的urljoin和urlopen都有些问题           ,因此具体的代码我们在后面再给。

对于那些不管三七二十一就把gzip内容丢过来的                ,我们直接分析它的内容格式      ,不要管HTTP头部就好了                 。代码是这样的:

Python
使用 ⌘+C 复制      ,使用 ⌘+V 粘贴                 。
import urllib2<br /> import gzip, cStringIO</p> <p>html = urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com).read()<br /> if html[:6] == \x1f\x8b\x08\x00\x00\x00:<br /> html = gzip.GzipFile(fileobj = cStringIO.StringIO(html)).read()
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importurllib2
importgzip,cStringIO
html=urllib2.urlopen(http://blog.raphaelzhang.com).read()
ifhtml[:6]==\x1f\x8b\x08\x00\x00\x00:
html=gzip.GzipFile(fileobj=cStringIO.StringIO(html)).read()

好了                ,现在又到了编码处理的痛苦时间了。由于我们是中国人           ,用的是汉字      ,因此必须要搞清楚一段文本使用的到底是什么编码(f*ck)                 ,不然就会出现传说中的乱码           。

按照一般浏览器的处理流程           ,判断网页的编码首先是根据HTTP服务器发过来的HTTP响应头部中Content-Type字段,例如text/html; charset=utf-8就表示这是一个HTML网页                 ,使用的是utf8编码                 。如果HTTP头部中没有                 ,或者网页内容的head区中有charset属性或者其http-equiv属性为Content-Type的meta元素,如果有charset属性           ,则直接读取这个属性                 ,如果是后者      ,则读取这个元素的content属性           ,格式与上述格式类似      。

按理来说                ,如果大家都按规矩出牌      ,编码的问题是很好搞定的           。但是      ,问题就在于大家可能不按规矩办事                ,走自己的捷径…(OMG)                 。首先           ,HTTP响应里不一定有Content-Type头部      ,其次某些网页里可能没有Content-Type或者有多个Content-Type(例如百度搜索的缓存页面)      。这个时候                 ,我们就必须冒险猜测了           ,因此处理编码的一般流程是:

读取urlopen返回的HTTP相应对象的headers.dict[content-type]属性,将charset读取出来 利用正则表达式解析HTML里head区对应的meta元素中Content-Type/charset属性的值                 ,并读取出来 如果上面两步中获得的编码只有gb2312或者gbk                 ,则可以认为网页的编码是gbk(反正gbk兼容gb2312) 如果发现有多个编码,而且这些编码互不兼容           ,例如又有utf8又有ios8859-1的                 ,那我们只好使用chardet模块了      ,调用chardet的detect函数           ,读取encoding属性即可 获得了编码后                ,可以将网页用decode方法转码为Python中的unicode串以方便后续的统一处理

几个需要注意的地方      ,我的做法是只要网页的编码是gb2312      ,我就将其假定为gbk     。因为不少网站虽然写的是gb2312                ,实际上是gbk编码的           ,毕竟gb2312覆盖的字符数太少      ,很多字                 ,例如*棣           、陶喆           ,***这些词中都有字不在gb2312的覆盖范围内                 。

其次,chardet不是万能的                 ,如果有现成的Content-Type/charset                 ,就仍然使用Content-Type/charset           。因为chardet使用的是一种猜测方式来做的,主要是参考的老版本的火狐代码中的猜测算法           ,就是根据某些编码的特征来猜测的     。例如gb2312编码中“的           ”这个字的对应的编码的出现频率可能比较高等                 。在我的实际使用中                 ,它出错的概率也有10%左右吧           。另外      ,因为它要分析和猜测           ,所以时间也比较长。

检测编码的代码有点长                ,具体可以参看这个代码里的getencoding函数的实现                 。

提高性能

网页抓取程序的主要性能瓶颈都在网络处理上                 。关于这一点      ,可以使用cProfile.run和pstats.Stats来测试一下每个函数的调用时间就可以得到验证了。一般来说      ,可以通过下面几种方法来解决:

使用threading或者multiprocess来并行处理                ,同时抓取多个页面           ,使用都非常简单的      ,文档在这里 在HTTP请求里面加上Accept-Encoding头部                 ,将其设为gzip即可           ,表示可以接受gzip压缩的数据,绝大多数网站都支持gzip压缩                 ,可以节省70 ~ 80%的流量 如果不需要读取所有内容                 ,可以在HTTP请求里面加上Range头部(HTTP断点续传也需要这个头部的)           。例如把Range头部的值设为bytes=0-1023就是相当于请求开头1024个字节的内容,这样可以大大节省带宽                 。不过少数网站不支持这个头部           ,这个需要注意下 调用urlopen的时候一定要设置timeout参数                 ,不然可能程序会永远等待在那里的

并行处理具体使用多线程还是多进程      ,就我现在测试来看区别不大           ,毕竟主要瓶颈是在网络链接上      。

其实除了上述方法外                ,在Python里还有一些可能更好的提高性能的方法           。例如使用greenlet      ,stackless      ,PyPy等支持更好多线程多进程的工具或python                ,还可以使用异步IO           ,例如twisted或者PycURL                 。不过个人对greenlet不熟      ,觉得twisted实在太twisted                 ,PycURL不够pythonic           ,而stackless和pypy怕破坏了其他python程序,因此仍然使用urllib2 + threading方案      。当然                 ,因为GIL的问题                 ,python多线程仍然不够快,可是对单线程情况来说           ,已经有数倍时间的节省了     。

Python的小问题

在抓网页的时候                 ,Python暴露出一些小问题                 。主要是urlopen和urljoin函数的问题           。

urlparse模块里的urljoin函数      ,其功能是将一个相对url           ,例如../img/mypic.png                ,加上当前页面的绝对url      ,例如http://blog.raphaelzhang.com/apk/index.html      ,转化为一个绝对URL                ,例如在这个例子里就是http://blog.raphaelzhang.com/img/mypic.png     。但是urljoin处理的结果还需要进一步处理           ,就是去掉多余的..路径      ,去掉回车换行等特殊符号                 。代码是这样的:

Python

from urlparse import urljoin</p> <p>relurl = ../../img/\nmypic.png<br /> absurl = http://blog.raphaelzhang.com/2012/<br /> url = urljoin(absurl, relurl)<br /> #url为<br /> url = reduce(lambda r,x: r.replace(x[0], x[1]), [(/../, /), (\n, ), (\r, )], url)<br /> #url为正常的http://blog.raphaelzhang.com/img/mypic.png

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fromurlparseimport

urljoin

relurl=../../img/\nmypic.png
absurl=http://blog.raphaelzhang.com/2012/
url=urljoin(absurl,relurl)

#url为

url=reduce(lambdar,x:r.replace(x[0],x[1]),[(/../,/),(\n,),(\r,)],url)
#url为正常的http://blog.raphaelzhang.com/img/mypic.png

urlopen函数也有一些问题                 ,它其实对url字符串有自己的要求           。首先           ,你交给urlopen的函数需要自己做汉字等特殊字符的编码工作,使用urllib2的quote函数即可                 ,就像这样:

Python

import urllib2</p> <p>#此处的url当然是经过了上述urljoin和reduce处理过后的良好的绝对URL了<br /> url = urllib2.quote(url.split(#)[0].encode(utf8), safe = "%/:=&?~#+!$,;@()*[]")

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importurllib2

#此处的url当然是经过了上述urljoin和reduce处理过后的良好的绝对URL了

url=urllib2.quote(url.split(#)[0].encode(utf8),safe="%/:=&?~#+!$,;@()*[]")

其次                 ,url里面不能有#。因为从理论上来说,#后面的是fragment           ,是在获取整个文档以后定位用的                 ,而不是用来获取文档用的      ,但是实际上urlopen应该可以自己做这个事的           ,却把这个任务留给了开发人员                 。上面我已经用url.split(‘#’)[0]的方式来处理这个问题了                 。

最后                ,Python 2.6和之前的版本不能处理类似http://blog.raphaelzhang.com?id=123这样的url      ,会导致运行时错误      ,我们必须手工处理一下                ,将这种url转化为正常的http://blog.raphaelzhang.com/?id=123这样的url才行           ,不过这个bug在Python 2.7里面已经解决了。

好了      ,Python网页抓取的上述问题告一段落了                 ,下面我们还要处理分析网页的问题           ,留待下文分解           。

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