一步步走上爬虫巅峰——基础(urllib和request.Request)
开发环境
python3 + Microsoft Edge Chromium
爬虫入门知识
HTTP请求过程
- 当用户在浏览器的地址栏中输入一个URL并按回车之后,浏览器会向HTTP服务器发送Request请求,去获取该URL的html文件,服务器把Response文件对象发送回浏览器。HTTP请求主要分为Get和Post两种方法。
- 浏览器分析Reponse中的html,发现其中引用了很多其他文件,比如images文件,css文件,JS文件。浏览器会自动再次发送Request去获取这些文件。
- 当所有的文件都下载成功后,网页会根据HTML语法结构完整地显示出来。
常用请求方法
- Get请求 :只从服务器获取数据,不会对服务器资源产生影响
- Post请求:向服务器发送数据(登录),上传文件等,会对服务器资源产生影响。
请求头常见参数
- User-Agent:浏览器名称,如果我们使用爬虫发送请求,那么我们的User-Agent就是Python,很容易被反爬虫检测到;
- Referer:表明当前请求是从哪个URL过来的,这个一般也可以用来做反爬虫技术。如果不是从指定页面过来的,那么就不做相关的响应。
- Cookie:http协议是无状态的,也就是从一个人发送了两次请求,服务器没有能力知道这两个请求是否来自同一个人。因此这时候就用cookie来做标识。一般如果想要做登录后才能访问的网站,那么就需要发送cookie信息了。
常见响应状态码
- 200:请求正常,服务器正常返回数据;
- 301:永久重定向,比如在访问www.jingdong.com的时候回重定向到www.jd.com;
- 302:临时重定向,比如在访问一个需要登录的页面的时候,而此时没有登录,那么就会重定向到登录界面;
- 400:请求的url在服务器上找不到,换句话说就是请求url错误;
- 403:服务器拒绝访问,权限不够;
- 500:服务器内部错误,可能是服务器出现bug了。
urllib库
urlopen
一个简单的读取百度首页的代码
from urllib import request
resp = request.urlopen('https://baidu.com')
print(resp.read())
返回值resp有多个方法read,readline,readlines,getcode
urlretrieve
下载网页
from urllib import request
request.urlretrieve('https://www.baidu.com', 'baidu.html')
urlencode
用浏览器发送请求的时候,如果url中包含了中文或者其他特殊字符,那么浏览器会自动进行编码。如果使用代码发送请求,则必须手动进行编码。
from urllib import parse
data = {'name': 'zzr', 'age': 18}
qs = parse.urlencode(data)
print(qs)
parse_qs
将经过编码后的url参数进行解码
from urllib import parse
qs = 'name=zzr&age=18'
print(parse.parse_qs(qs))
urlparse和urlsplit
有时候拿到一个url,想要对这个url中的各个组成部分进行分割
from urllib import request, parse
url = 'https://www.baidu.com/s?wd=python&rsv_spt=1'
print(parse.urlparse(url))
print(parse.urlsplit(url))
两个函数基本一样,唯一不同的地方是urlparse多了一个params属性
request.Request类
如果想在请求的时候增加一些请求头,则必须使用Request类来实现,下面是爬取拉勾网职位信息的一个例子:
from urllib import parse, request
url = 'https://www.lagou.com/jobs/positionAjax.json?needAddtionalResult=false'
headers = {'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/83.0.4090.0 Safari/537.36 Edg/83.0.467.0',
'Referer': 'https://www.lagou.com/jobs/list_python?labelWords=&fromSearch=true&suginput=',
data = {'first': 'true',
'pn': 1,
'kd': 'python'}
req = request.Request(url, headers=headers,
data=parse.urlencode(data).encode('utf-8'),
method='POST')
resp = request.urlopen(req)
print(resp.read().decode('utf-8'))
对应的请求头参数在上面网页按F12进行查找。但上面的代码已经读取不到拉勾网的职位信息,因为他们的反爬虫技术也在进步。但是记住一点,在使用Request类的时候,一定记得加上请求头headers,要不然非常容易被反爬到。
ProxyHandler处理器(代理设置)
很多网站会检测某一段时间某个IP的访问次数(通过流量,系统日志等),如果访问次数太多,它会禁止这个IP的访问,所以我们可以设置一些代理服务器,每隔一段时间换一个代理,就算IP被禁止,依然可以换个IP继续爬取。
代理的原理:
在请求目的网站之前,先请求代理服务器,然后让代理服务器去请求目的网站,然后代理服务器再将拿到的数据转发给我们的代码。
常用代理有:
- 西刺免费代理
- 快代理
- 代理云
我们这里通过快代理获取免费的ip
urllib中通过ProxyHandler来设置使用代理服务器
from urllib import request
url = 'http://httpbin.org/ip'
# 没有使用代理
# resp = request.urlopen(url)
# print(resp.read())
# 使用代理
# 1. 使用ProxyHandler传入代理构建一个handler
handler = request.ProxyHandler({'http': '59.44.78.30:54069'})
# 2. 构建opener
opener = request.build_opener(handler)
# 3. 使用opener发送请求
resp = opener.open(url)
print(resp.read)
可以看到输出的ip地址已经发生改变,但是免费的代理很慢,所以建议花点小钱买个代理。
Cookie
在需要登录的网站进行访问时,比如我们访问某一个人的主页,那么如果你没有登录一般是看不了的,它会重定向到登录界面。当我们登录之后就可以进行访问。但是我们使用爬虫代码因此不可能进行登录。因此我们只要手动进行登录进入某人的主页,并获取到该主页的cookie信息,将cookie信息添加到请求头中即可进行访问。
http.cookiejar模块
有没有一种方法不需要我们手动获取cookie信息,显得太low,我们这里使用一种方式全自动地获取某人主页。
该模块主要的类有以下4种:
- CookieJar:管理HTTP cookie值,存储HTTP请求生成的cookie,向传出的HTTP请求添加cookie的对象。整个cookie都存储在内存中,对CookieJar实例进行垃圾回收后cookie也将丢失;
- FileCookieJar(filename, delayload=None, policy=None):从CookieJar派生而来,检索cookie信息并将cookie存储到文件中。filename是存储cookie的文件名,delayload为True时支持延迟访问文件,即只在有需要时才读取文件或在文件中存储数据。
- MozillaCookieJar:从FileCookieJar派生而来,创建与Mozilla浏览器cookies.txt兼容的FileCookieJar实例
- LWPCookieJar:从FileCookieJar派生而来,创建与libwww-per标准的Set-Cookie3文件格式兼容的FileCookieJar实例。
from urllib import request, parse
from http.cookiejar import CookieJar
headers = {'User-Agent': ''}
def get _opener():
'''
登录准备
'''
# 创建一个cookiejar对象
cookiejar = CookieJar()
# 使用cookiejar创建一个HTTPCookieProcess对象
handler = request.HTTPCookieProcessor(cookiejar)
# 使用handler创建一个opener
opener = request.build_opener(handler)
return opener
def login(opener):
'''
登录
'''
# 填入自己的账号密码
data = {'email': '',
'password': ''}
login_url = 'http://www.renren.com/PLogin.do'
req = request.Request(login_url,
data=parse.urlencode(data).encode('utf-8'),
headers=headers)
opener.open(req)
def visit(opener):
'''
访问个人主页
'''
url = 'http://www.renren.com/880151247/profile'
req = request.Request(url, headers=headers)
resp = opener.open(req)
with open('renren.html', 'w', encoding='utf-8') as f:
f.write(resp.read().decode('utf-8'))
if __name__ == '__main__':
opener = get_opener()
login(opener)
visit(opener)
保存cookie信息到本地
from urllib import request
from http.cookiejar import MozillaCookieJar
cookiejar = MozillaCookieJar('cookie.txt')
# cookiejar.load(ignore_discard=True)
handler = request.HTTPCookieProcessor(cookiejar)
opener = request.build_opener(handler)
opener.open('http://www.baidu.com')
# 有的cookie信息会在代码结束后过期,因此添加参数ignore_discard保存所有的cookie
cookiejar.save(ignore_discard=True)
读取保存在本地的cookie信息
from urllib import request
from http.cookiejar import MozillaCookieJar
cookiejar = MozillaCookieJar('cookie.txt')
cookiejar.load(ignore_discard=True)
handler = request.HTTPCookieProcessor(cookiejar)
opener = request.build_opener(handler)
opener.open('http://www.baidu.com')
# 有的cookie信息会在代码结束后过期,因此添加参数ignore_discard保存所有的cookie
for cookie in cookiejar:
print(cookie)