什么是网页抓取以及为什么使用网页字符串？

已发表: 2021-08-01

网站加载了有价值的数据，获取数据涉及手动复制粘贴信息或遵守公司使用的格式的复杂过程——无论其与用户系统的兼容性如何。 这就是网络抓取的用武之地。

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网页抓取——它是什么？

Web Scraping 是从网站中提取和解析数据的过程，这些数据又被转换为一种格式，使其对用户来说是资源丰富的。

虽然网页抓取可以手动完成，但当涉及大量原始数据时，该过程变得复杂而乏味。 这就是自动网页抓取工具发挥作用的地方，因为它们更快、更高效且相对便宜。

Web Scraper 的特性和功能是动态的，因为它们的实用性会根据网站的配置和形式而有所不同。 从 upGrad 向顶尖大学学习数据科学，了解数据科学的各种概念和方法。

如何 Web 抓取有用的数据？

网页抓取的过程始于为用户提供一个或多个 URL。 抓取工具为需要抓取的网页生成 HTML 代码。

然后，刮板会根据用户的要求，挖出网页上可用的全部数据，或者只挖出页面的选定部分。

然后将提取的数据转换为可用的格式。

为什么有些网站不允许网页抓取？

一些网站公然阻止用户抓取他们的数据。 但为什么？ 以下是原因：

  1. 为了保护他们的敏感数据：例如，如果查询太多，谷歌地图不允许用户获得更快的结果。
  2. 避免频繁崩溃：如果网站的服务器充斥着类似的请求，它们可能会崩溃或变慢，因为它们会消耗大量带宽。

不同类别的 Web Scraper

网络爬虫在很多方面都彼此不同。 四种类型的网络刮刀正在使用中。

  1. 预建或自建
  2. 浏览器扩展
  3. 用户界面 (UI)
  4. 云和本地

1. 自建网络爬虫

构建网络爬虫非常简单，任何人都可以做到。 然而，只有在用户精通高级编程的情况下，才能获得处理抓取工具的知识。

很多自建的网络爬虫可供不擅长编程的人使用。 这些预先构建的工具可以立即下载和使用。 其中一些工具配备了高级功能，如 Scrape 调度、Google 工作表导出、JSON 等。

2. 浏览器扩展

广泛使用的两种形式的网络爬虫是浏览器扩展和计算机软件。 浏览器扩展是可以连接到 Firefox 或 Google Chrome 等浏览器的程序。 这些扩展运行起来很简单，可以很容易地合并到浏览器中。 它们只有放在浏览器内部时才能用于解析数据，而放在浏览器外部的高级功能无法使用刮板扩展来实现。

为了减轻这种限制，可以通过将抓取软件安装在计算机上来使用它。 虽然它不像扩展那么简单，但可以在没有任何浏览器限制的情况下实现高级功能。

3.用户界面（UI）

Web 抓取工具的 UI 要求有所不同。 虽然有些只需要一个 UI 和命令行，但有些可能需要一个完整的 UI，其中向用户提供整个网站，使他们能够通过单击来抓取所需的数据。

一些网络抓取工具可以通过用户界面显示提示和帮助消息，以帮助用户了解软件提供的每个功能。

4.云端或本地

本地刮板在计算机上运行，​​以获取其资源和互联网连接。 这具有在使用刮刀时降低计算机速度的缺点。 当在许多 URL 上运行时，它也会影响 ISP 数据上限。

相反，基于云的抓取工具在开发抓取工具的公司提供的异地服务器上运行。 这确保了释放计算机资源，并且用户可以在同时抓取的同时处理其他任务。 抓取完成后，用户会收到通知。

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使用不同方法进行网页抓取

广泛使用的四种网页抓取方法是：

  1. 使用字符串方法解析来自网络的数据
  2. 使用正则表达式解析数据
  3. 使用 HTML 解析器提取数据
  4. 通过与其他网站的组件交互来抓取数据。

使用字符串方法解析来自网络的数据

  • 该技术使用字符串方法从网站获取数据。 要从 HTML 文本中搜索所需的数据，可以使用 find() 工具。 使用此工具，可以从网站获取标题标签。
  • 如果标题的第一个和最后一个字符的索引已知，则可以使用字符串切片来刮取标题。
  • 工具。 find() 会返回第一个出现的子字符串，然后可以通过使用字符串“<title> 来获取起始<title> 标签的索引。 找 （）。
  • 感兴趣的数据是标题索引，而不是 <title> 的索引。 要获得标题中第一个字母的索引，可以将字符串“<title>”的长度添加到标题索引中。
  • 现在，要获取最后部分的索引 </title>，可以使用字符串“</title>”。
  • 现在已经获得了标题的开头和结尾部分，可以通过对 HTML 字符串进行切片来解析整个标题。 这是执行此操作的程序：

>>> url = “ http://olympus.realpython.org/profiles/poseidon ”

>>> 页面 = urlopen(url)

>>> html = page.read().decode(“utf-8”)

>>> start_index = html.find(“<title>”) + len(“<title>”)

>>> end_index = html.find(“</title>”)

>>> 标题 = html[start_index:end_index]

>>> 标题

'\n<头像>\n<标题>简介：波塞冬'

注意标题中 HTML 代码的存在。

使用正则表达式解析数据

  • 正则表达式，又名正则表达式是用于在字符串中搜索文本的模式。 Python 通过其 re 模块支持正则表达式解析器。
  • 要开始正则表达式解析，首先应导入 re 模块。 称为元字符的特殊字符在正则表达式中用于提及不同的模式。
  • 例如，特殊字符星号 (*) 用于表示 0。
  • 下面是一个使用 findall () 在字符串中搜索文本的示例。

>>>重新。 findall (“xy*, “ac”)

['交流']

  • 在这个 python 程序中，第一个参数和第二个参数分别表示正则表达式和要检查的字符串。 模式“xy* z”将匹配字符串中以“x”开头并以“z”结尾的任何部分。 工具重新。 findall() 返回一个包含所有匹配项的列表。
  • “xz”字符串与此模式匹配，因此它被放置在列表中。
  • 句点 (.) 可用于表示正则表达式中的任何单个字符。

使用 HTML 解析器提取数据

虽然正则表达式在匹配模式方面很有效，但专门设计用于抓取 HTML 页面的 HTML 解析器更方便、更快捷。 汤库最广泛地用于此目的。

  • HTML解析的第一步是通过运行安装beautiful soup：

$ python3 -m pip install beautifulsoup4.

安装的详细信息可以通过运行 pip 查看。 这是创建漂亮汤对象的程序：

重新进口

从 urllib.request 导入 urlopen

url = “http://olympus.realpython.org/profiles/dionysus”

页面 = urlopen(url)

html = page.read().decode(“utf-8”)

模式 = “<title.*?>.*?</title.*?>”

match_results = re.search（模式，html，re.IGNORECASE）

标题 = match_results.group()

title = re.sub(“<.*?>”, “”, title) # 移除 HTML 标签

打印（标题）

  • 使用 python 运行美汤程序。 该程序将打开所需的 URL，从网页中读取 HTML 文本作为字符串，并将其委托给 HTML 变量。 结果，生成了一个漂亮的汤对象并将其提供给汤变量。
  • 美丽的汤对象是用两个参数生成的。 第一个参数是要抓取的 HTML，第二个参数是字符串“html.html”。 parser”，代表 Python 的 HTML 解析器。

通过与其他网站的组件交互来抓取数据。

模块“url lib”用于获取网页的内容。 有时内容显示不完整，一些隐藏的内容变得无法访问。

  • Python 库没有直接与网页交互的选项。 可以为此目的使用诸如 Mechanical Soup 之类的第三方软件包。
  • 机械汤安装了一个无头浏览器，一个没有图形 UI（用户界面）的浏览器。 这个浏览器可以由 python 程序控制。
  • 要安装机械汤，请运行以下 python 程序。

$ python3 -m pip install MechanicalSoup

  • pip 工具显示已安装包的详细信息。

网页抓取的目的

以下列表显示了进行网络抓取的常见目的。

  1. 抓取股票价格的详细信息并将其加载到 API 应用程序。
  2. 从黄页获取数据以创建潜在客户。
  3. 从商店查找器中抓取数据以识别有效的营业地点。
  4. 从亚马逊或其他平台抓取产品信息以分析竞争对手。
  5. 挖掘有关体育博彩或娱乐的数据。
  6. 解析金融数据以研究和研究市场。

结论

数据无处不在，不乏资源丰富的数据。 随着市场上新技术的出现，将原始数据转换为可用格式的过程变得简单快捷。 Python 的标准库提供了多种用于 Web 抓取的工具，但 PyPI 提供的工具简化了该过程。 抓取数据可用于创建许多令人兴奋的任务，但尊重网站的隐私和条件并确保服务器不会因巨大的流量而过载尤为重要。

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