精通Python網路爬蟲之網路爬蟲學習路線

相關知乎Live: 零基礎入門Python網路爬蟲

作者:韋瑋

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隨著大數據時代的到來,人們對數據資源的需求越來越多,而爬蟲是一種很好的自動採集數據的手段。

那麼,如何才能精通Python網路爬蟲呢?學習Python網路爬蟲的路線應該如何進行呢?在此為大家具體進行介紹。

1、選擇一款合適的編程語言

事實上,Python、PHP、JAVA等常見的語言都可以用於編寫網路爬蟲,你首先需要選擇一款合適的編程語言,這些編程語言各有優勢,可以根據習慣進行選擇。在此筆者推薦使用Python進行爬蟲項目的編寫,其優點是:簡潔、掌握難度低。

2、掌握Python的一些基礎爬蟲模塊

當然,在進行這一步之前,你應當先掌握Python的一些簡單語法基礎,然後才可以使用Python語言進行爬蟲項目的開發。

在掌握了Python的語法基礎之後,你需要重點掌握一個Python的關於爬蟲開發的基礎模塊。這些模塊有很多可以供你選擇,比如urllib、requests等等,只需要精通一個基礎模塊即可,不必要都精通,因為都是大同小異的,在此推薦的是掌握urllib,當然你可以根據你的習慣進行選擇。

3、深入掌握一款合適的表達式

學會了如何爬取網頁內容之後,你還需要學會進行信息的提取。事實上,信息的提取你可以通過表達式進行實現,同樣,有很多表達式可以供你選擇使用,常見的有正則表達式、XPath表達式、BeautifulSoup等,這些表達式你沒有必要都精通,同樣,精通1-2個,其他的掌握即可,在此建議精通掌握正則表達式以及XPath表達式,其他的了解掌握即可。正則表達式可以處理的數據的範圍比較大,簡言之,就是能力比較強,XPath只能處理XML格式的數據,有些形式的數據不能處理,但XPath處理數據會比較快。

4、深入掌握抓包分析技術

事實上,很多網站都會做一些反爬措施,即不想讓你爬到他的數據。最常見的反爬手段就是對數據進行隱藏處理,這個時候,你就無法直接爬取相關的數據了。作為爬蟲方,如果需要在這種情況下獲取數據,那麼你需要對相應的數據進行抓包分析,然後再根據分析結果進行處理。一般推薦掌握的抓包分析工具是Fiddler,當然你也可以用其他的抓包分析工具,沒有特別的要求。

5、精通一款爬蟲框架

事實上,當你學習到這一步的時候,你已經入門了。

這個時候,你可能需要深入掌握一款爬蟲框架,因為採用框架開發爬蟲項目,效率會更加高,並且項目也會更加完善。

同樣,你可以有很多爬蟲框架進行選擇,比如Scrapy、pySpider等等,一樣的,你沒必要每一種框架都精通,只需要精通一種框架即可,其他框架都是大同小異的,當你深入精通一款框架的時候,其他的框架了解一下事實上你便能輕鬆使用,在此推薦掌握Scrapy框架,當然你可以根據習慣進行選擇。

6、掌握常見的反爬策略與反爬處理策略

反爬,是相對於網站方來說的,對方不想給你爬他站點的數據,所以進行了一些限制,這就是反爬。

反爬處理,是相對於爬蟲方來說的,在對方進行了反爬策略之後,你還想爬相應的數據,就需要有相應的攻克手段,這個時候,就需要進行反爬處理。

事實上,反爬以及反爬處理都有一些基本的套路,萬變不離其宗,這些後面作者會具體提到,感興趣的可以關注。

常見的反爬策略主要有:

IP限制

UA限制

Cookie限制

資源隨機化存儲

動態載入技術

……

對應的反爬處理手段主要有:

IP代理池技術

用戶代理池技術

Cookie保存與處理

自動觸發技術

抓包分析技術+自動觸發技術

……

這些大家在此先有一個基本的思路印象即可,後面都會具體通過實戰案例去介紹。

7、掌握PhantomJS、Selenium等工具的使用

有一些站點,通過常規的爬蟲很難去進行爬取,這個時候,你需要藉助一些工具模塊進行,比如PhantomJS、Selenium等,所以,你還需要掌握PhantomJS、Selenium等工具的常規使用方法。

8、掌握分散式爬蟲技術與數據去重技術

如果你已經學習或者研究到到了這裡,那麼恭喜你,相信現在你爬任何網站都已經不是問題了,反爬對你來說也只是一道形同虛設的牆而已了。

但是,如果要爬取的資源非常非常多,靠一個單機爬蟲去跑,仍然無法達到你的目的,因為太慢了。

所以,這個時候,你還應當掌握一種技術,就是分散式爬蟲技術,分散式爬蟲的架構手段有很多,你可以依據真實的伺服器集群進行,也可以依據虛擬化的多台伺服器進行,你可以採用urllib+redis分散式架構手段,也可以採用Scrapy+redis架構手段,都沒關係,關鍵是,你可以將爬蟲任務部署到多台伺服器中就OK。

至於數據去重技術,簡單來說,目的就是要去除重複數據,如果數據量小,直接採用資料庫的數據約束進行實現,如果數據量很大,建議採用布隆過濾器實現數據去重即可,布隆過濾器的實現在Python中也是不難的。

以上是如果你想精通Python網路爬蟲的學習研究路線,按照這些步驟學習下去,可以讓你的爬蟲技術得到非常大的提升。

至於有些朋友問到,使用Windows系統還是Linux系統,其實,沒關係的,一般建議學習的時候使用Windows系統進行就行,比較考慮到大部分朋友對該系統比較數據,但是在實際運行爬蟲任務的時候,把爬虫部署到Linux系統中運行,這樣效率比較高。由於Python的可移植性非常好,所以你在不同的平台中運行一個爬蟲,代碼基本上不用進行什麼修改,只需要學會部署到Linux中即可。所以,這也是為什麼說使用Windows系統還是Linux系統進行學習都沒多大影響的原因之一。

本篇文章主要是為那些想學習Python網路爬蟲,但是又不知道從何學起,怎麼學下去的朋友而寫的。希望通過本篇文章,可以讓你對Python網路爬蟲的研究路線有一個清晰的了解,這樣,本篇文章的目的就達到了,加油!

本文章由作者韋瑋原創,轉載請註明出處。

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書籍名:《精通Python網路爬蟲》

定位:Python零基礎入門、中級

特點:知識點較系統、全書結合項目實戰

不足點:出版周期時間限制問題,第一版中未涉及PhantomJS+Selenium等其他工具的使用,暫未涉及分散式爬蟲技術,這些額外的知識已通過博文補充。


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