零基础自学用Python 3开发网络爬虫(三): 伪装浏览器君

上一次我自学爬虫的时候, 写了一个简陋的勉强能运行的爬虫alpha. alpha版有很多问题. 比如一个网站上不了, 爬虫却一直在等待连接返回response, 不知道超时跳过; 或者有的网站专门拦截爬虫程序, 我们的爬虫也不会伪装自己成为浏览器正规部队; 并且抓取的内容没有保存到本地, 没有什么作用. 这次我们一个个解决这些小问题.

此外, 在我写这系列文章的第二篇的时候, 我还是一个对http的get和post以及response这些名词一无所知的人, 但是我觉得这样是写不好爬虫的. 于是我参考了 <<计算机网络–自顶向下方法>> 这本书的第二章的大部分内容. 如果你也一样对http的机制一无所知, 我也推荐你找一找这方面的资料来看. 在看的过程中, 安装一个叫做Fiddler的软件, 边学边实践, 观察浏览器是如何访问一个网站的, 如何发出请求, 如何处理响应, 如何进行跳转, 甚至如何通过登录认证. 有句老话说得好, 越会用Fiddler, 就对理论理解更深刻; 越对理论理解深刻, Fiddler就用得越顺手. 最后我们在用爬虫去做各种各样的事情的时候, Fiddler总是最得力的助手之一.

添加超时跳过功能

首先, 我简单地将

改为

运行后发现, 当发生超时, 程序因为exception中断. 于是我把这一句也放在try .. except 结构里, 问题解决.

支持自动跳转

在爬 http://baidu.com 的时候, 爬回来一个没有什么内容的东西, 这个东西告诉我们应该跳转到 http://www.baidu.com . 但是我们的爬虫并不支持自动跳转, 现在我们来加上这个功能, 让爬虫在爬 baidu.com 的时候能够抓取 www.baidu.com 的内容.

首先我们要知道爬 http://baidu.com 的时候他返回的页面是怎么样的, 这个我们既可以用 Fiddler 看, 也可以写一个小爬虫来抓取. 这里我抓到的内容如下, 你也应该尝试一下写几行 python 来抓一抓.

看代码我们知道这是一个利用 html 的 meta 来刷新与重定向的代码, 其中的0是等待0秒后跳转, 也就是立即跳转. 这样我们再像上一次说的那样用一个正则表达式把这个url提取出来就可以爬到正确的地方去了. 其实我们上一次写的爬虫已经可以具有这个功能, 这里只是单独拿出来说明一下 http 的 meta 跳转.

伪装浏览器正规军

前面几个小内容都写的比较少. 现在详细研究一下如何让网站们把我们的Python爬虫当成正规的浏览器来访. 因为如果不这么伪装自己, 有的网站就爬不回来了. 如果看过理论方面的知识, 就知道我们是要在 GET 的时候将 User-Agent 添加到header里.

如果没有看过理论知识, 按照以下关键字搜索学习吧 :D

  • HTTP 报文分两种: 请求报文响应报文
  • 请求报文的请求行首部行
  • GETPOST, HEAD, PUT, DELETE 方法

我用 IE 浏览器访问百度首页的时候, 浏览器发出去的请求报文如下:

然后百度收到这个消息后, 返回给我的的响应报文如下(有删节):

如果能够看懂这段话的第一句就OK了, 别的可以以后再配合 Fiddler 慢慢研究. 所以我们要做的就是在 Python 爬虫向百度发起请求的时候, 顺便在请求里面写上 User-Agent, 表明自己是浏览器君.

在 GET 的时候添加 header 有很多方法, 下面介绍两种方法.

第一种方法比较简便直接, 但是不好扩展功能, 代码如下:

第二种方法使用了 build_opener 这个方法, 用来自定义 opener, 这种方法的好处是可以方便的拓展功能, 例如下面的代码就拓展了自动处理 Cookies 的功能.

上述代码运行后通过 Fiddler 抓到的 GET 报文如下所示:

可见我们在代码里写的东西都添加到请求报文里面了.

保存抓回来的报文

顺便说说文件操作. Python 的文件操作还是相当方便的. 我们可以讲抓回来的数据 data 以二进制形式保存, 也可以经过 decode() 处理成为字符串后以文本形式保存. 改动一下打开文件的方式就能用不同的姿势保存文件了. 下面是参考代码:

下回我们会用 Python 来爬那些需要登录之后才能看到的信息. 在那之前, 我已经对 Fiddler 稍微熟悉了. 希望一起学习的也提前安装个 Fiddler 玩一下.

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