Python网页抓取动态网站


在本章中,让我们学习如何在动态网站上执行网页抓取以及详细涉及的概念。

介绍


网页抓取是一项复杂的任务,如果网站是动态的,则复杂性会成倍增加。根据联合国对 Web 可访问性的全球审计,超过 70% 的网站本质上是动态的,它们的功能依赖于 JavaScript。

动态网站示例


让我们看一个动态网站的例子,并了解为什么它难以抓取。在这里,我们将以从一个名为的网站进行搜索为例 http://example.webscraping.com/places/default/search。 但是我们怎么能说这个网站是动态的呢?可以从以下 Python 脚本的输出判断,该脚本将尝试从上述网页中抓取数据:

import re
import urllib.request
response = urllib.request.urlopen('http:// example.webscraping.com/places/default/search')
html = response.read()
text = html.decode()
re.findall('(.*?)',text)
[ ]

上面的输出显示示例爬虫未能提取信息,因为我们试图找到的

元素是空的。

从动态网站抓取数据的方法


我们已经看到,爬虫无法从动态网站上抓取信息,因为数据是使用 JavaScript 动态加载的。在这种情况下,我们可以使用以下两种技术从依赖 JavaScript 的动态网站中抓取数据:

  • 逆向工程 JavaScript
  • 渲染 JavaScript

逆向工程 JavaScript


称为逆向工程的过程将很有用,让我们了解网页如何动态加载数据。

为此,我们需要单击 检查元素 指定 URL 的选项卡。接下来,我们将点击 NETWORK 选项卡以查找对该网页发出的所有请求,包括路径为的 search.json /ajax .无需从浏览器或通过 NETWORK 选项卡访问 AJAX 数据,我们也可以借助以下 Python 脚本来完成:

import requests
url=requests.get('http:// example.webscraping.com/ajax/search.json?page=0&page_size=10&search_term=a')
url.json() 

例子

上面的脚本允许我们使用 Python json 方法访问 JSON 响应。同样,我们可以下载原始字符串响应,并使用 python 的 json.loads 方法,我们也可以加载它。我们在下面的 Python 脚本的帮助下做到了这一点。它基本上会通过搜索字母“a”中的字母然后迭代 JSON 响应的结果页面来抓取所有国家/地区。

import requests
import string
PAGE_SIZE = 15
url = 'http:// example.webscraping.com/ajax/' + 'search.json?page={}&page_size={}&search_term=a'
countries = set()
for letter in string.ascii_lowercase:
    print('Searching with %s' % letter)
    page = 0
    while True:
    response = requests.get(url.format(page, PAGE_SIZE, letter))
    data = response.json()
    print('adding %d records from the page %d' %(len(data.get('records')),page))
    for record in data.get('records'):countries.add(record['country'])
    page += 1
    if page >= data['num_pages']:
        break
    with open('countries.txt', 'w') as countries_file:
    countries_file.write('n'.join(sorted(countries)))

运行上述脚本后,我们将得到以下输出,记录将保存在名为 countries.txt 的文件中。

Searching with a
adding 15 records from the page 0
adding 15 records from the page 1
...

渲染 JavaScript


在上一节中,我们对网页进行了逆向工程,了解 API 的工作原理以及我们如何使用它在单个请求中检索结果。但是,我们在做逆向工程时会遇到以下困难:

  • 有时网站可能非常困难。例如,如果网站是使用 Google Web Toolkit (GWT) 等高级浏览器工具制作的,那么生成的 JS 代码将是机器生成的,难以理解和逆向工程。

  • 一些更高级别的框架,如 React.js 通过抽象已经很复杂的 JavaScript 逻辑,可以使逆向工程变得困难。

解决上述困难的方法是使用解析 HTML、应用 CSS 格式并执行 JavaScript 来显示网页的浏览器渲染引擎。

例子

在这个例子中,为了渲染 Java Script,我们将使用熟悉的 Python 模块 Selenium。下面的 Python 代码将在 Selenium 的帮助下渲染一个网页:

首先,我们需要从 selenium 中导入 webdriver,如下:

from selenium import webdriver

现在,根据我们的要求提供我们下载的web驱动的路径:

path = r'C:\\Users\\gaurav\\Desktop\\Chromedriver'
driver = webdriver.Chrome(executable_path = path)

现在,提供我们想要在现在由我们的 Python 脚本控制的 Web 浏览器中打开的 url。

现在,我们可以使用搜索工具箱的 ID 来设置要选择的元素。

driver.find_element_by_id('search_term').send_keys('.')

接下来,我们可以使用java脚本来设置选择框内容如下:

js = "document.getElementById('page_size').options[1].text = '100';"
driver.execute_script(js)

下面这行代码表示在网页上可以点击搜索:

driver.find_element_by_id('search').click()

下一行代码显示它将等待 45 秒以完成 AJAX 请求。

driver.implicitly_wait(45)

现在,为了选择国家链接,我们可以使用 CSS 选择器,如下所示:

links = driver.find_elements_by_css_selector('#results a')

现在可以提取每个链接的文本以创建国家列表:

countries = [link.text for link in links]
print(countries)
driver.close()