python大数据论文_大数据环境下基于python的网络爬虫技术
软
件
开
发
大数据环境下基于
python
的网络爬虫技术
作者/谢克武，重庆工商大学派斯学院软件工程学院
摘要：随
着互联网的发展壮大，网络数据呈爆炸式增长，传统捜索引擎已经不能满足人们对所需求数据的获取的需求，作为搜索引擎的抓
取数据的重要组成部分，网络爬虫的作用十分重要，本文首先介绍了在大数据环境下网络爬虫的重要性，接着介绍了网络爬虫的概念，工
作原理，工作流程，网页爬行策略，
python
在编写爬虫领域的优势，最后设计了一个通用网络爬虫的框架，介绍了框架中模块的相互协作
完成数据抓取的过程。
关键词
：网络爬虫；
python
;
数据采集；大数据
引言
大数据背景下，各行各业都需要数据支持，如何在浩瀚
的数据中获取自己感兴趣的数据，在数据搜索方面，现在的
搜索引擎虽然比刚开始有了很大的进步，但对于一些特殊数
据搜索或复杂搜索，还不能很好的完成，利用搜索引擎的数
据不能满足需求，网络安全，产品调研，都需要数据支持，
而网络上没有现成的数据，需要自己手动去搜索、分析、提
炼
，格式化为满足需求的数据，而利用网络爬虫能自动完成
数据获取，汇总的工作，大大提升了工作效率。
1.利
用
python
实现网络爬虫相关技术
■
l
.
i
什么是网络爬虫
网
络
爬
虫
（
又被称为网页蜘蛛，网络机器人），是一种
按照_定的规则，自动地抓取万维网信息的程序或者脚本。它
们被广泛用于互联网搜索引擎或其他类似网站，以获取或更新
这些网站的内容和检索方式。它们可以自动采集所有其能够
访问到的页面内容，以供搜索引擎做进_
步
处
理
（
分检整理
下载的页面）
，
而使得用户能更快的检索到他们需要的信息。
■ 1.2
python
编写网络爬虫的优点
(
1
)
语言简洁，简单易学，使用起来得心应手，编写
_
个
良
好
的
Python
程序就感觉像是在用英语写文章_
样
，
尽管这个英语的要求非常严格！
Python
的这种伪代码本质
是
它
最大的优点之_。它使你能够专注于解决问题而不是去
搞明白语言本身。
(
2
)
使用方便，不需要笨重的
IDE
,
Python
只需要_
个
sublime
text
或者是_
个文本编辑器，就可以进行大部
分中小型应用的开发了。
(
3
)
功能强大的爬虫框架
ScraPy
，5〇3口丫是_个为了
爬取网站数据，提
雛
构
性
数
据
而
编
写
的
舰
框
架
。可以应用
在包括翻
S
挖掘，
信息处理或存储历史数据等一系列的程序中。
(
4
)
强
大
的
网
络
支
持
库
以
及
html
解
析
器
，利用网络
支
持
库
requests
,
编写较少的代码，就可以下载网页。利
用网页解析库
BeautifulSoup
,
可以方便的解析网页各个标
签
，再结合正则表达式，方便的抓取网页中的内容。
(5)
+
分擅
长
做
文
本
处
理
字
符
串
处
理
：
python
包含
了常用的文本处理函数，支持正则表达式，可以方便的处理
文本内容。
■ 1.3
爬虫的工作原理
网络爬虫是_个自动获取网页的程序，它为搜索引擎从
互联网上下载网页，
是搜索引擎的重要组成。
从功能上来讲,
爬虫一般分为数据采集，处理，储存三个部分。
爬虫的工作原理，爬虫一般从一个或者多个初始
URL
开
始
，下载网页内容，然后通过搜索或是内容匹配手段（
比如正
则表达式），获取网页中感兴趣的内容，同时不断从当前页面
提
取
新
的
URL
，根据网页抓取策略，按一定的顺序放入待抓
取
URL
队列中，整个过程循环执行，一直到满足系统相应的
停止条件，然后对这些被抓取的数据进行清洗，整理，并建
立索引，存入数据库或文件中，最后根据查询需要，从数据
库或文件中提取相应的数据，
以文本或图表的方式显示出来。
■ 1.4
网页抓取策略
在网络爬虫系统中，
待
抓
取
URL
队列是很重要的一部分，
待
抓
取
URL
队
列
中
的
URL
以什么样的顺序排列也是_
个很
重要的问题，
因为这涉及到先抓取那个页面，
后抓取哪个页面。
而
决
定
这
些
URL
排列顺序的方法，叫做抓取策略。
网页的
抓取策略可以分为深度优先、广度优先和最佳优先三种：
(1)
广度优先搜索策略，
其主要思想是，
由根节点开始,
首先遍历当前层次的搜索，然后才进行下一层的搜索，依次
类推逐层的搜索。这种策略多用在主题爬虫上，因为越是与
初
始
URL
距离近的网页，其具有的主题相关性越大。
(
2
)
深度优先搜索策略，这种策略的主要思想是，从
根节点出发找出叶子节点，以此类推。在一个网页中，选择
一个超链接，被链接的网页将执行深度优先搜索，形成单独
的一条搜索链，当没有其他超链接时，搜索结束。
(
3
)
最佳优先搜索策略，该策略通过计算
URL
描述文
本与目标网页的相似度，或者与主题的相关性，根据所设定
的阈值选出有效
URL
进行抓取。
■ 1.5
网络爬虫模块
根据网络爬虫的工作原理，设计了_个通用的爬虫框架
结构，其结构图如图1
所示。
4
4
1
电
子
制
作
2017年
5
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