框架主要由5大模块构成,分别为爬虫调度器,URL管理器,HTML下载器,HTML解析器,数据储存器。
- 爬虫调度器:负责统筹其它四个模块的协调工作。
- URL管理器:维护已爬取的URL集合和未爬取的URL集合,提供获取新URL的链接接口。
- HTML下载器:从URL管理器中获取未爬取的URL链接并下载HTML页面。
- HTML解析器:从HTML下载器获取已经下载的HTML页面,解析出新的URL链接交给URL管理器,解析出有效数据交给数据储存器。
- 数据储存期:把HTML解析器得到的数据通过文件或数据库的形式储存起来。
URL管理器
主要包括两个变量,一个是已爬取的URL集合, 另一个是未爬取的。用set
类型来去重,防止链接重复爬取。大型成熟的爬虫基本上采用缓存数据库去重的方法,由于本次的爬虫爬取数量小,所以直接用Python中set
内存去重的方法。
class UrlManager(object):
#初始化属性
def __init__(self):
self.new_urls = set() #未爬取的集合
self.old_urls = set() #已爬取的集合
#判断是否还有未爬取的URL
def has_new_url(self):
return self.new_url_size() !=0 #返回一个Bool值
#获取一个未爬取的URL,并将其加到已爬取的集合中去
def get_new_url(self):
new_url = self.new_urls.pop() #pop的返回值就是被删除的目标
self.old_urls.add(new_url)
return new_url
#增加一个URL链接到未爬取的集合中
def add_new_url(self,url):
if url:
if url not in self.new_urls and url not in self.old_urls:
self.new_urls.add(url)
#增加一个URL集合到未爬取的集合中
def add_new_urls(self,urls):
if urls:
for url in urls:
self.add_new_url(url)
#返回未爬取的URL数量
def new_url_size(self):
return len(self.new_urls)
#返回已爬取的URL数量
def old_url_size(self):
return len(self.old_urls)
HTML下载器
HTML下载器用来下载网页,只需要实现一个接口口:download(url),比较简单。
import requests
class HtmlDownloader(object):
def download(self,url):
try:
kv = {'user-agent': 'Mozilla/5.0'}
r = requests.get(self.url, timeout=5, headers = kv)
r.raise_for_status()
r.encoding = r.apparent_encoding
return r.text
except:
print('爬取失败')
HTML解析器
用于提取襄阳词条页面的URL和当前词条的标题和摘要信息。
from bs4 import BeautifulSoup
class HtmlParser(object):
def parser(self,page_url,html_cont):
'''
用于解析网页内容,抽取URL和数据
page_url:下载页面的URL
htmL_cont:下载的网页内容
'''
if page_url is None or html_cont is None:
return
soup = BeautifulSoup(html_cont,'html.parser',from_enconding = 'utf-8')
new_urls = self._get_new_urls(page_url,soup)
new_data = self._get_new_data(page_url,soup)
return new_urls,new_data
def _get_new_urls(self,page_url,soup):
'''
抽取新的URL集合
page_url:下载页面的URL
soup:
'''
new_urls = set()
#找到相关链接
links = soup.find('div',class_="lemma-summary").find_all('a')
for link in links:
new_url = link['href'] #提取'href'属性
new_full_url = page_url + new_url #合成一个完成网址
new_urls.add(new_full_url)
return new_urls
def _get_new_data(self,page_url,soup):
data = {}
data['url']=page_url
title = soup.find('dd',class_='lemmaWgt-lemmaTitle-title').find('h1')
data['title']=title.string
summary = soup.find('div',class_='lemma-summary')
data['summary']=summary.string
return data
数据储存器
主要包括两个方法:一个用于将解析出来的数据储存到内中,一个用于将储存数据输出为指定的文件格式。