python爬虫实战——小说爬取
python爬虫实战——小说爬取
基于requests
库和lxml
库编写的爬虫,目标小说网站域名http://www.365kk.cc/,类似的小说网站殊途同归,均可采用本文方法爬取。
目标网站:传送门
本文的目标书籍:《我的师兄实在太稳健了》
“渡劫只有九成八的把握,和送死有什么区别?”
基本思路
网络爬虫的工作实际上主要分为三个部分:
- 获取网页内容,通过
requests
库实现; - 解析网页内容,得到其中我们想要的部分,通过
lxml
库实现; - 将解析出的内容储存到文本文档中;
接下来看看我们的需求是什么:
-
获取目标书籍的基本信息,包括书籍的书名、作者、最近更新时间和简介——这些信息应该都在同一个页面中获取,即目标书籍的主页;
-
获取目标书籍每一章节的标题和内容——不同章节在不同的页面,不同页面之间可以通过下一页按序跳转;
-
正文部分的存储格式应便于阅读,不能把所有文字都堆积在一起,也不能包括除了正文之外的其他无关内容;
因此,我们首先尝试请求书籍的主页,获取基本信息,借此学习请求和解析网页内容的基本方法;紧接着再从书籍的第一章开始,不断地请求“下一页”,直到爬取所有内容,并将它们以合适的格式储存在文本文档中。
首页爬取与解析
首页链接:http://www.365kk.cc/255/255036/
目标内容在网页中的位置
首先,我们观察一下该网站不同的书籍主页:
可以看出:不同书籍的主页具有非常相似的结构——标题、作者、最近更新时间、最新章节和正文都在相同的位置上。
如何表征这一位置?这就需要借助python爬虫中常用的网页解析方法——XPath语法。
以书名为例,在你的浏览器(以Google Chrome为例)中选中书名,点击右键 -> 检查:
可以看出,浏览器下方弹出了一个窗口,这里显示的就是该页面的源代码,我们选中的内容位于一个<h1>
标签中。我们点击右键 -> 复制 -> 复制 XPath,即可得到书名的XPath路径,也就是书名在网页中的位置。
从书籍的首页中,我们需要获取的信息主要包括:
- 书名
- 作者
- 最后更新时间
- 简介
按照上述方法,分别获取它们的XPath路径,依次如下:
/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/h1/text()
/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[1]/text()
/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[5]/text()
/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[2]/text()
/text()
表示获取文本
现在,我们得到了想要的内容在网页中的位置,只要请求到网页内容,就可以获取指定位置的内容了。
请求网页内容
我们使用比较基础的python爬虫网页请求方法:使用 requests
库直接请求。
这里涉及到了简单的反爬虫知识:在请求网页时,我们需要将我们的爬虫伪装成浏览器,具体通过添加请求头 headers
实现。
请求头以字典的形式创建,可以包括很多内容,这里只设置四个字段:User-Agent
, Cookie
, Host
和 Conection
。
headers= {
'User-Agent': '...', # 你的浏览器User-Agent
'Cookie': '...', # 你的浏览器Cookie
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
既然是为了伪装成浏览器,相关字段的内容当然要从浏览器中获取。
在刚才打开的页面中,我们点击 网络(英文版是Network),刷新页面,找到其中的第一个文件 255036/
,打开 标头 -> 请求标头 ,即可得到我们想要的字段数据,如下图所示。
这里的文件
255036/
实际上就是小说主页的文件,可以看出,主页的链接为http://www.365kk.cc/255/255036/,链接后缀刚好与文件名一致。
使用 requests
库的 get
方法请求网站内容,将其解码为文本形式,输出结果验证,完整的代码如下:
import requests
# 请求头,添加你的浏览器信息后才可以正常运行
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# 小说主页
main_url = "http://www.365kk.cc/255/255036/"
# 使用get方法请求网页
main_resp = requests.get(main_url, headers=headers)
# 将网页内容按utf-8规范解码为文本形式
main_text = main_resp.content.decode('utf-8')
print(main_text)
运行代码前,需要向
headers
中填入你自己浏览器的信息。
输出结果如下:
可以看出,我们成功请求到了网站内容,接下来只需对其进行解析,即可得到我们想要的部分。
解析网页内容
我们使用 lxml
库来解析网页内容,具体方法为将文本形式的网页内容创建为可解析的元素,再按照XPath路径访问其中的内容,代码如下:
import requests
from lxml import etree
# 请求头
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# 小说主页
main_url = "http://www.365kk.cc/255/255036/"
# 使用get方法请求网页
main_resp = requests.get(main_url, headers=headers)
# 将网页内容按utf-8规范解码为文本形式
main_text = main_resp.content.decode('utf-8')
# 将文本内容创建为可解析元素
main_html = etree.HTML(main_text)
# 依次获取书籍的标题、作者、最近更新时间和简介
# main_html.xpath返回的是列表,因此需要加一个[0]来表示列表中的首个元素
bookTitle = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/h1/text()')[0]
author = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[1]/text()')[0]
update = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[5]/text()')[0]
introduction = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[2]/text()')[0]
# 输出结果以验证
print(bookTitle)
print(author)
print(update)
print(introduction)
输出结果如下:
至此,我们已经学会了基本的网页请求方法,并学会了如何获取目标页面中的特定内容。
正文爬取与解析
接下来,我们开始爬取正文。首先尝试获取单个页面的数据,再尝试设计一个循环,依次获取所有正文数据。
单个页面数据的获取
以第一章为例,链接:http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html,获取章节标题和正文的XPath路径如下:
//*[@id="container"]/div/div/div[2]/h1/text()
//*[@id="content"]/text()
按照与上文一致的方法请求并解析网页内容,代码如下:
import requests
from lxml import etree
# 请求头
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# ...
# 上一部分的代码
# ...
# 当前页面链接
url = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html'
resp = requests.get(url, headers)
text = resp.content.decode('utf-8')
html = etree.HTML(text)
title = html.xpath('//*[@id="container"]/div/div/div[2]/h1/text()')[0]
contents = html.xpath('//*[@id="content"]/text()')
print(title)
for content in contents:
print(content)
输出结果如下:
可以看出,我们成功获取了小说第一章第一页的标题和正文部分,接下来我们将它储存在一个txt文本文档中,文档命名为之前获取的书名 bookTitle.txt
,完整的代码如下:
import requests
from lxml import etree
# 请求头
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# 小说主页
main_url = "http://www.365kk.cc/255/255036/"
# 使用get方法请求网页
main_resp = requests.get(main_url, headers=headers)
# 将网页内容按utf-8规范解码为文本形式
main_text = main_resp.content.decode('utf-8')
# 将文本内容创建为可解析元素
main_html = etree.HTML(main_text)
bookTitle = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/h1/text()')[0]
author = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[1]/text()')[0]
update = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[5]/text()')[0]
introduction = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[2]/text()')[0]
# 当前页面链接
url = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html'
resp = requests.get(url, headers)
text = resp.content.decode('utf-8')
html = etree.HTML(text)
title = html.xpath('//*[@id="container"]/div/div/div[2]/h1/text()')[0]
contents = html.xpath('//*[@id="content"]/text()')
with open(bookTitle + '.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
f.write(title)
for content in contents:
f.write(content)
f.close()
运行结束后,可以看到在代码文件的同路径中,已经生成了一个文本文档:
打开该文档,可以看到储存好的内容:
储存好的内容中,大段的文字堆积在一起,而原文确实有着段落的区分,因此我们在储存文件时,每储存一段,就写入两个换行符 \n
,使格式更便于阅读:
with open(bookTitle + '.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
f.write(title)
for content in contents:
f.write(content)
f.write('\n\n')
f.close()
至此,我们已经完成了单个页面的数据爬取和存储,接下来只要设计循环,实现顺序爬取所有页面即可。
关于文件读取的类型
本文中,用到的文件读取类型主要有:
类型 | 含义 | 使用示例 |
---|---|---|
'w' | 清空原文档,重新写入文档 | open(filename, 'w') |
'r' | 仅读取文档,不改变其内容 | open(filename, 'r') |
'a' | 在原文档之后追加内容 | open(filename, 'a') |
顺序爬取所有页面
我们注意到,正文的每个页面底部,都有一个按钮下一页,其在网页中的结构为:
我们在XPath路径的末尾添加 @href
用于获取属性 href
的值:
//*[@id="container"]/div/div/div[2]/div[3]/a[3]/@href
这里有一个小细节需要注意!
我们获取到的属性值在不同页面可能是不一样的,比如:
- 第一章第一页中,“下一页”指向的链接为
/255/255036/4147599_2.html
- 第一章第二页中,“下一页”指向的链接为
4147600.html
观察不同页面的链接,可以看出前缀是一致的,区别仅在后缀上,比如第一章第一页和第一章第二页的链接分别为:
http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html
http://www.365kk.cc/255/255036/4147599_2.html
因此,我们只需要获取 {% kbd 下一页 %} 的链接后缀,再与前缀拼接,即可获得完整的访问链接。
编写一个函数 next_url()
实现上述功能:
# 获取下一页链接的函数
def next_url(next_url_element):
nxturl = 'http://www.365kk.cc/255/255036/'
# rfind('/') 获取最后一个'/'字符的索引
index = next_url_element.rfind('/') + 1
nxturl += next_url_element[index:]
return nxturl
# 测试一下
url1 = '/255/255036/4147599_2.html'
url2 = '4147600.html'
print(next_url(url1))
print(next_url(url2))
输出如下所示:
在爬取某一页面的内容后,我们获取下一页的链接,并请求该链接指向的网页,重复这一过程直到全部爬取完毕为止,即可实现正文的爬取。
在这一过程中,需要注意的问题有:
- 某一章节的内容可能分布在多个页面中,每个页面的章节标题是一致的,这一标题只需存储一次;
- 请求网页内容的频率不宜过高,频繁地使用同一IP地址请求网页,会触发站点的反爬虫机制,禁止你的IP继续访问网站;
- 爬取一次全文耗时较长,为了便于测试,我们需要先尝试爬取少量内容,代码调试完成后再爬取全文;
- 爬取的起点为第一章第一页,爬取的终点可以自行设置;
按照上述思想,爬取前6个页面作为测试,完整的代码如下:
import requests
from lxml import etree
import time
import random
# 获取下一页链接的函数
def next_url(next_url_element):
nxturl = 'http://www.365kk.cc/255/255036/'
# rfind('/') 获取最后一个'/'字符的索引
index = next_url_element.rfind('/') + 1
nxturl += next_url_element[index:]
return nxturl
# 请求头,需要添加你的浏览器信息才可以运行
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# 小说主页
main_url = "http://www.365kk.cc/255/255036/"
# 使用get方法请求网页
main_resp = requests.get(main_url, headers=headers)
# 将网页内容按utf-8规范解码为文本形式
main_text = main_resp.content.decode('utf-8')
# 将文本内容创建为可解析元素
main_html = etree.HTML(main_text)
bookTitle = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/h1/text()')[0]
author = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[1]/text()')[0]
update = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[5]/text()')[0]
introduction = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[2]/text()')[0]
# 调试期间仅爬取六个页面
maxPages = 6
cnt = 0
# 记录上一章节的标题
lastTitle = ''
# 爬取起点
url = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html'
# 爬取终点
endurl = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4148385.html'
while url != endurl:
cnt += 1 # 记录当前爬取的页面
if cnt > maxPages:
break # 当爬取的页面数超过maxPages时停止
resp = requests.get(url, headers)
text = resp.content.decode('utf-8')
html = etree.HTML(text)
title = html.xpath('//*[@class="title"]/text()')[0]
contents = html.xpath('//*[@id="content"]/text()')
# 输出爬取进度信息
print("cnt: {}, title = {}, url = {}".format(cnt, title, url))
with open(bookTitle + '.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
if title != lastTitle: # 章节标题改变
f.write(title) # 写入新的章节标题
lastTitle = title # 更新章节标题
for content in contents:
f.write(content)
f.write('\n\n')
f.close()
# 获取"下一页"按钮指向的链接
next_url_element = html.xpath('//*[@class="section-opt m-bottom-opt"]/a[3]/@href')[0]
# 传入函数next_url得到下一页链接
url = next_url(next_url_element)
sleepTime = random.randint(2, 5) # 产生一个2~5之间的随机数
time.sleep(sleepTime) # 暂停2~5之间随机的秒数
print("complete!")
运行结果如下:
数据清洗
观察我们得到的文本文档,可以发现如下问题:
- 缺乏书籍信息,如之前获取的书名、作者、最后更新时间和简介;
- 切换页面时,尤其是同一章节的不同页面之间空行过多;
- 每章节第一段缩进与其他段落不一致;
- 不同章节之间缺乏显眼的分隔符;
为了解决这些问题,我们编写一个函数 clean_data()
来实现数据清洗,代码如下:
def clean_data(filename, info):
"""
:param filename: 原文档名
:param info: [bookTitle, author, update, introduction]
"""
print("\n==== 数据清洗开始 ====")
# 新的文件名
new_filename = 'new' + filename
# 打开两个文本文档
f_old = open(filename, 'r', encoding='utf-8')
f_new = open(new_filename, 'w', encoding='utf-8')
# 首先在新的文档中写入书籍信息
f_new.write('== 《' + info[0] + '》\r\n') # 标题
f_new.write('== ' + info[1] + '\r\n') # 作者
f_new.write('== ' + info[2] + '\r\n') # 最后更新时间
f_new.write("=" * 10)
f_new.write('\r\n')
f_new.write('== ' + info[3] + '\r\n') # 简介
f_new.write("=" * 10)
f_new.write('\r\n')
lines = f_old.readlines() # 按行读取原文档中的内容
empty_cnt = 0 # 用于记录连续的空行数
# 遍历原文档中的每行
for line in lines:
if line == '\n': # 如果当前是空行
empty_cnt += 1 # 连续空行数+1
if empty_cnt >= 2: # 如果连续空行数不少于2
continue # 直接读取下一行,当前空行不写入
else: # 如果当前不是空行
empty_cnt = 0 # 连续空行数清零
if line.startswith("\u3000\u3000"): # 如果有段首缩进
line = line[2:] # 删除段首缩进
f_new.write(line) # 写入当前行
elif line.startswith("第"): # 如果当前行是章节标题
f_new.write("\r\n") # 写入换行
f_new.write("-" * 20) # 写入20个'-'
f_new.write("\r\n") # 写入换行
f_new.write(line) # 写入章节标题
else: # 如果当前行是未缩进的普通段落
f_new.write(line) # 保持原样写入
f_old.close() # 关闭原文档
f_new.close() # 关闭新文档
清洗后的文档中,每段段首无缩进,段与段之间仅空一行,不同章节之间插入20个字符 -
用以区分,上述问题得以解决。
完整的代码
需先填入自己浏览器的
headers
信息才可以直接运行!
import requests
from lxml import etree
import time
import random
# 获取下一页链接的函数
def next_url(next_url_element):
nxturl = 'http://www.365kk.cc/255/255036/'
# rfind('/') 获取最后一个'/'字符的索引
index = next_url_element.rfind('/') + 1
nxturl += next_url_element[index:]
return nxturl
# 数据清洗函数
def clean_data(filename, info):
"""
:param filename: 原文档名
:param info: [bookTitle, author, update, introduction]
"""
print("\n==== 数据清洗开始 ====")
# 新的文件名
new_filename = 'new' + filename
# 打开两个文本文档
f_old = open(filename, 'r', encoding='utf-8')
f_new = open(new_filename, 'w', encoding='utf-8')
# 首先在新的文档中写入书籍信息
f_new.write('== 《' + info[0] + '》\r\n') # 标题
f_new.write('== ' + info[1] + '\r\n') # 作者
f_new.write('== ' + info[2] + '\r\n') # 最后更新时间
f_new.write("=" * 10)
f_new.write('\r\n')
f_new.write('== ' + info[3] + '\r\n') # 简介
f_new.write("=" * 10)
f_new.write('\r\n')
lines = f_old.readlines() # 按行读取原文档中的内容
empty_cnt = 0 # 用于记录连续的空行数
# 遍历原文档中的每行
for line in lines:
if line == '\n': # 如果当前是空行
empty_cnt += 1 # 连续空行数+1
if empty_cnt >= 2: # 如果连续空行数不少于2
continue # 直接读取下一行,当前空行不写入
else: # 如果当前不是空行
empty_cnt = 0 # 连续空行数清零
if line.startswith("\u3000\u3000"): # 如果有段首缩进
line = line[2:] # 删除段首缩进
f_new.write(line) # 写入当前行
elif line.startswith("第"): # 如果当前行是章节标题
f_new.write("\r\n") # 写入换行
f_new.write("-" * 20) # 写入20个'-'
f_new.write("\r\n") # 写入换行
f_new.write(line) # 写入章节标题
else: # 如果当前行是未缩进的普通段落
f_new.write(line) # 保持原样写入
f_old.close()
f_new.close()
# 请求头,使用前需填入自己浏览器的信息
headers= {
'User-Agent': '...',
'Cookie': '...',
'Host': 'www.365kk.cc',
'Connection': 'keep-alive'
}
# 小说主页
main_url = "http://www.365kk.cc/255/255036/"
# 使用get方法请求网页
main_resp = requests.get(main_url, headers=headers)
# 将网页内容按utf-8规范解码为文本形式
main_text = main_resp.content.decode('utf-8')
# 将文本内容创建为可解析元素
main_html = etree.HTML(main_text)
bookTitle = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/h1/text()')[0]
author = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[1]/text()')[0]
update = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[1]/div/p[5]/text()')[0]
introduction = main_html.xpath('/html/body/div[4]/div[1]/div/div/div[2]/div[2]/text()')[0]
# 调试期间仅爬取六个页面
maxPages = 6
cnt = 0
# 记录上一章节的标题
lastTitle = ''
# 爬取起点
url = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4147599.html'
# 爬取终点
endurl = 'http://www.365kk.cc/255/255036/4148385.html'
while url != endurl:
cnt += 1 # 记录当前爬取的页面
# if cnt > maxPages:
# break # 当爬取的页面数超过maxPages时停止
resp = requests.get(url, headers)
text = resp.content.decode('utf-8')
html = etree.HTML(text)
title = html.xpath('//*[@class="title"]/text()')[0]
contents = html.xpath('//*[@id="content"]/text()')
# 输出爬取进度信息
print("cnt: {}, title = {}, url = {}".format(cnt, title, url))
print(contents)
with open(bookTitle + '.txt', 'a', encoding='utf-8') as f_new:
if title != lastTitle: # 章节标题改变
f_new.write(title) # 写入新的章节标题
lastTitle = title # 更新章节标题
for content in contents:
f_new.write(content)
f_new.write('\n\n')
f_new.close( )
# 获取"下一页"按钮指向的链接
next_url_element = html.xpath('//*[@class="section-opt m-bottom-opt"]/a[3]/@href')[0]
# 传入函数next_url得到下一页链接
url = next_url(next_url_element)
sleepTime = random.randint(2, 5) # 产生一个2~5之间的随机数
time.sleep(sleepTime) # 暂停2~5之间随机的秒数
clean_data(bookTitle + '.txt', [bookTitle, author, update, introduction])
print("complete!")
爬取过程如图:
封装整理
上述的开发流程基本上是想到哪写到哪,所有代码都堆在一个文件里,可读性较差。
可以参考Scrapy框架的规则,将不同作用的变量和代码分配到不同的文件中,提高整个项目的可读性。
参考的文件结构如图所示:
其中:
output
用于存储爬虫输出的文本文档clean.py
用于实现数据清洗items.py
用于定义需要爬取的变量main.py
是整个项目的主函数settings.py
用于定义请求头、请求间隔、代理IP等spider.py
用于实现爬虫的基本逻辑