爬虫的基本流程

• 基本流程

  • 目标数据：需要什么数据

  • 来源地址

  • 结构分析

    • 具体数据在哪(网站、还是APP)

    • 如何展示的数据

  • 实现构思

  • 编写代码

爬虫的基本手段

• 破解请求限制

  • 请求头设置，如：useragant为有效客户端

  • 控制请求频率(根据实际情景)

  • IP代理

  • 签名/加密参数从html/cookie/js分析

• 破解登录授权

  • 请求带上用户cookie信息

• 破解验证码

  • 简单的验证码可以使用识图读验证码第三方库

解析数据

• HTML Dom解析

  • 正则匹配，通过的正则表达式来匹配想要爬取的数据，如：有些数据不是在html 标签里，而是在html的script 标签的js变量中

  • 使用第三方库解析html dom，比较喜欢类jquery的库

• 数据字符串

  • 正则匹配(根据情景使用)

  • 转 JSON/XML 对象进行解析

简单爬取页面数据

from urllib.request import urlopen

url = 'http://www.baidu.com'
resp = urlopen(url)
print(resp.read().decode()[:100])

urllib

• requset.urlopen(url,data,timeout)

  • 第一个参数url即为URL，是必须要传送的。第二个参数data是访问URL时要传送的数据，第三个timeout是设置超时时间。

  • 第二三个参数是可以不传送的，data默认为空None，timeout默认为`socket._GLOBAL_DEFAULT_TIMEOUT

• response.read()

  • read()方法就是读取文件里的全部内容，返回bytes类型

• response.getcode()

  • 返回 HTTP的响应码，成功返回200，4服务器页面出错，5服务器问题

• response.geturl()

  • 返回 返回实际数据的实际URL，防止重定向问题

• response.info()

  • 返回 服务器响应的HTTP报头

获取响应信息

request对象

使用urllib.request.urlopen发送请求时，可以将参数封装到一个Request对象中。
参数包含：

• url 发送的请求链接

• headers 请求头信息

• data 请求数据

请求头

基本请求

HTTP的基本请求

• get

• post

• put

• delete

• head

• options

GET请求

大部分被传输到浏览器的html，images，js，css, … 都是通过GET方法发出请求的。它是获取数据的主要方法
Get请求的参数都是在Url中体现的,如果有中文,需要转码,这时我们可使用

• urllib.parse.urlencode() 转换键值对

• urllib.parse. quote() 转换一个值

POST请求

POST请求的参数需要放到Request请求对象中，data是一个字典，里面要匹配键值对

# 当data为字典，要转换为bytes类型
from urllib.parse import urlencode
_data = {}
data = urlencode(_data).encode

post发送表单数据和json数据皆可

import requests

url = url

# from表单数据
from_data = {
    "name": "micdy",
    "book": "test"
}

req = requests.post(url, data=from_data)
print(req.text)

# json数据
json_data = {
    "name": "micdy",
    "book": "test"
}

req = requests.post(url, json=json_data)
print(req.text)

Cookie

urlib使用cookie

使用cookie保持登录，为了保持Cookie不丢失可以urllib.request.HTTPCookieProcessor来扩展opener的功能

handler = HTTPCookieProcessor()
opener = build_opener(handler)

保存cookie
可以利用本模块的http.cookiejar.CookieJar类的对象来捕获cookie并在后续连接请求时重新发送，比如可以实现模拟登录功能。该模块主要的对象有CookieJar、FileCookieJar、MozillaCookieJar、LWPCookieJar

cookie_jar = MozillaCookieJar()
handler = HTTPCookieProcessor(cookie_jar)
cookie_jar.save('cookie.txt',ignore_discard=True,ignore_expires=True)

使用保存的cookie

cookie_jar.load('cookie.txt',ignore_discard=True,ignore_expires=True)
handler = HTTPCookieProcessor(cookie_jar)
opener = build_opener(handler)

requests使用cookie

使用Session方法启用会话

s = requests.Session()
print(s.cookies)

'''
-> Cookie session=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiJhZG1pbiIsImV4cCI6MTczNzYxOTMxNn0.EbyLG-885Ng3sAIr7NNxZS0NnufKSe6jm76rzVAa7r8
'''

requests.Session()会创建一个会话对象，这个对象会在多次请求间自动管理 cookie。当你使用这个会话对象发送请求时，服务器返回的 Set - Cookie头信息会被会话对象自动保存。在后续使用该会话对象发送的请求中，会话对象会自动在请求头里添加保存的 cookie，从而保持会话状态。

• 创建会话对象：s = requests.Session()创建了一个 Session对象 s。

• 登录请求：login_resp = s.post(url, data=form_data)发送登录请求，服务器返回的 cookie会被 s自动保存。

• 后续请求：info_resp = s.get(url)发送后续请求时，s会自动在请求头中添加之前保存的 cookie，以此保持会话状态。

import requests

def login():
    url = "http://localhost:8000/playground/login"
    data = {
        "uname": "admin",
        "password": "123456"
    }
    s = requests.Session()
    login_resp = s.post(url, data=data)

    url = "http://localhost:8000/playground/user_info"
    login_resp = s.get(url)
    print(login_resp.text)
  
if __name__ == "__main__":
    login()

Token

Token是服务器生成的一串字符串，作为客户端在后续请求时的身份标识和授权依据。客户端成功登录或完成特定操作后，服务器会创建一个Token并返回给客户端，之后客户端每次向服务器发送请求时都需要携带这个Token，服务器通过验证Token的有效性来确认客户端的身份和权限。
服务器接收到登录信息后，对用户的身份进行验证，若验证通过，服务器会根据用户的相关信息（如用户 ID、角色等）生成一个Token。

Token具有时效性。

Token通常由三部分组成

• 头部（Header）：包含Token的类型（如JWT）和使用的签名算法（如 HMAC SHA256、RSA 等），并进行Base64Url编码。

• 载荷（payload）：包含声明（Claims），声明是关于实体（通常是用户）和其他数据的声明，可分为注册声明（如iss发行人、sub主题、aud受众等）、公开声明和私有声明。同样进行 Base64Url 编码。

• 签名（Signature）：为了创建签名部分，需要使用编码后的头部、编码后的载荷、一个秘钥（只有服务器知道），使用头部中指定的签名算法进行签名，以确保Token未被篡改。

服务器将生成的Token返回给客户端，客户端通常会将Token存储在本地，如浏览器的本地存储（Local Storage）或会话存储（Session Storage）中，也可以存储在Cookie里。
后续的请求中，可以在Authorization字段携带Token，服务器会对Token进行验证，

利用Token登录

import requests

url = "http://localhost:8000/playground/login2"
data = {
    "uname": "admin",
    "password": "123456"
}
resp = requests.post(url, json=data)
token = resp.json().get("access_token")
login_url = "http://localhost:8000/playground/user_info2"

headers = {
    "Authorization": f"Bearer {token}"
}
resp = requests.get(login_url, headers=headers)
print(resp.json())

使用场景

• 身份验证：用于验证用户的身份，确保只有经过授权的用户才能访问受保护的资源。例如，用户登录电商网站后，服务器生成 Token，用户在浏览个人订单、修改个人信息等操作时都需要携带该 Token 进行身份验证。

• 授权：可以根据 Token 中包含的用户角色和权限信息，决定用户可以执行哪些操作。比如，管理员用户的 Token 可能包含更高的权限，允许其进行用户管理、商品上架等操作，而普通用户的 Token 权限则相对较低。

• 单点登录（SSO）：在多个相关的 Web 应用中，用户只需在一个应用中登录，服务器生成的 Token 可以在其他关联应用中使用，实现一次登录，多处访问。

urllib底层

当你获取一个URL你使用一个opener(一个urllib.OpenerDirector的实例)。在前面，我们都是使用的默认的opener，也就是urlopen。它是一个特殊的opener，可以理解成opener的一个特殊实例，传入的参数仅仅是url，data，timeout
如果我们需要用到Cookie，只用这个opener是不能达到目的的，所以我们需要创建更一般的opener来实现对Cookie的设置

网页页面

• 静态页面：访问有UI页面URL,可以直接获取数据

• 动态页面(AJAX)：访问有UI页面URL,不能获取数据。需要抓取新的请求获取数据

有些网页内容使用AJAX加载，而AJAX一般返回的是JSON,直接对AJAX地址进行post或get，就能返回JSON数据了。在xhr，异步请求中寻找。

SSL证书

如果SSL证书验证不通过，或者操作系统不信任服务器的安全证书，会警告用户证书不受信任。
忽略ssl的安全性

import ssl
context = ssl._creat_unverified_context()
response = urlopen(request,context = context)

伪装爬虫请求

有些网站不会同意程序直接用上面的方式进行访问，如果识别有问题，那么站点根本不会响应。

fake-useragent

pip install fake-useragent

fake-useragent在创建对象时，可能创建不了，多部分原因为服务器访问不到的原因
可以拷贝fake-useragent_version.json的配置文件到用户目录

from fake_useragent import UserAgent

ua = UserAgent()

print(ua.chrome)
print(ua.firefox)
print(ua.edge)

Mozilla/5.0 (Linux; Android 10; K) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/122.0.0.0 Mobile Safari/537.36
Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:123.0) Gecko/20100101 Firefox/123.0
Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/121.0.0.0 Safari/537.36 Edg/121.0.0.0

代理ip

代理分类

• 透明代理：目标网站知道你使用了代理并且知道你的源IP地址，这种代理显然不符合我们这里使用代理的初衷

• 匿名代理：匿名程度比较低，也就是网站知道你使用了代理，但是并不知道你的源IP地址

• 高匿代理：这是最保险的方式，目标网站既不知道你使用的代理更不知道你的源IP

代理网站

代理网站目前可用，但不一定稳定。毕竟这个产业目前情况就是这样。

• 小象代理 https://www.xiaoxiangdaili.com/

• 快代理 https://www.kuaidaili.com

• 云代理 http://www.ip3366.net

• 66ip 代理 http://www.66ip.cn

• 站大爷 https://www.zdaye.com/

• 开心代理 http://ip.kxdaili.com/

• 讯代理 http://www.xdaili.cn/

构建hander实现

hander = ProxyHandler({'http': 'ip:port'})
opener = build_opener(hander)

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