们将介绍实现这个爬虫的4种方法,并分析它们各自的优缺点,希望能让读者对爬虫有更多的体会。实现爬虫的方法为:
1、一般方法(同步,requests+BeautifulSoup)
2、并发(使用concurrent.futures模块以及requests+BeautifulSoup)
3、异步(使用aiohttp+asyncio+requests+BeautifulSoup)
4、使用框架Scrapy
一般方法
一般方法即为同步方法,主要使用requests+BeautifulSoup,按顺序执行。完整的Python代码如下:
输出的结果如下(省略中间的输出,以......代替):
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George Washington , first President of the United States
Douglas Adams , British author and humorist (1952–2001)
......
Willoughby Newton , Politician from Virginia, USA
Mack Wilberg , American conductor
一般方法,总共耗时:724.9654655456543
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使用同步方法,总耗时约725秒,即12分钟多。
一般方法虽然思路简单,容易实现,但效率不高,耗时长。那么,使用并发试试看。
并发方法
并发方法使用多线程来加速一般方法,我们使用的并发模块为concurrent.futures模块,设置多线程的个数为20个(实际不一定能达到,视计算机而定)。完整的Python代码如下:
输出的结果如下(省略中间的输出,以......代替):
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Larry Sanger , American former professor, co-founder of Wikipedia, founder of Citizendium and other projects
Ken Jennings , American game show contestant and writer
......
Antoine de Saint-Exupery , French writer and aviator
Michael Jackson , American singer, songwriter and dancer
并发方法,总共耗时:226.7499692440033
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使用多线程并发后的爬虫执行时间约为227秒,大概是一般方法的三分之一的时间,速度有了明显的提升啊!多线程在速度上有明显提升,但执行的网页顺序是无序的,在线程的切换上开销也比较大,线程越多,开销越大。
异步方法
异步方法在爬虫中是有效的速度提升手段,使用aiohttp可以异步地处理HTTP请求,使用asyncio可以实现异步IO,需要注意的是,aiohttp只支持3.5.3以后的Python版本。使用异步方法实现该爬虫的完整Python代码如下:
输出结果如下(省略中间的输出,以......代替):
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Frédéric Taddeï , French journalist and TV host
Gabriel Gonzáles Videla , Chilean politician
......
Denmark , sovereign state and Scandinavian country in northern Europe
Usain Bolt , Jamaican sprinter and soccer player
使用异步,总共耗时:126.9002583026886
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显然,异步方法使用了异步和并发两种提速方法,自然在速度有明显提升,大约为一般方法的六分之一。异步方法虽然效率高,但需要掌握异步编程,这需要学习一段时间。
输出的结果如下(省略中间的输出,以......代替):
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Dejen Gebremeskel , Ethiopian long-distance runner
Erik Kynard , American high jumper
......
Buzz Aldrin , American astronaut
Egon Krenz , former General Secretary of the Socialist Unity Party of East Germany
使用异步(正则表达式),总共耗时:16.521944999694824
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16.5秒,仅仅为一般方法的43分之一,速度如此之快,令人咋舌(感谢某人提供的尝试)。笔者虽然自己实现了异步方法,但用的是BeautifulSoup来解析网页,耗时127秒,没想到使用正则表达式就取得了如此惊人的效果。可见,BeautifulSoup解析网页虽然快,但在异步方法中,还是限制了速度。但这种方法的缺点为,当你需要爬取的内容比较复杂时,一般的正则表达式就难以胜任了,需要另想办法。
爬虫框架Scrapy
最后,我们使用著名的Python爬虫框架Scrapy来解决这个爬虫。我们创建的爬虫项目为wikiDataScrapy,项目结构如下:
在settings.py中设置“ROBOTSTXT_OBEY = False”. 修改items.py,代码如下:
然后,在spiders文件夹下新建wikiSpider.py,代码如下:
输出结果如下(只包含最后的Scrapy信息总结部分):
可以看到,已成功爬取500个网页,耗时31秒,速度也相当OK。再来看一下生成的wiki.csv文件,它包含了所有的输出的name和description,如下图: