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这篇文章将为大家详细讲解有关如何基于python分布式爬虫并解决假死的问题,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。
python版本:3.5.4
系统:win10 x64
放函数只需要两个参数即可下载相应内容到本地,一个是网址,一个是保存位置
import urllib.request url = 'http://xxx.com/xxx.mp4' file = 'xxx.mp4' urllib.request.retrieve(url, file)
但是博主在使用过程中发现,该函数没有timeout方法。使用时,可能由于网络问题导致假死!
使用方法如下:
import urllib.request url = 'http://xxx.com/xxx.mp4' file = 'xxx.mp4' response = urllib.request.urlopen(url, timeout=5) data = response.read() with open(file, 'wb') as video: video.write(data)
此函数有timeout设置,可以避免假死。
伪代码如下:
import urllib.request import socket from urllib import error from queue import Queue from threading import Thread import os class DownloadWorker(Thread): #定义一个类,继承自thread类,重写其run函数 def __init__(self, queue): Thread.__init__(self) self.queue = queue #标准的多线程实现方法都使用了queue def run(self): while True: link, file = self.queue.get() #从队列中获取一组网址以及对应的保存位置 try: #使用try except方法进行各种异常处理 response = urllib.request.urlopen(link, timeout=5) data = response.read() with open(file, 'wb') as video: video.write(data) except error.HTTPError as err: print('HTTPerror, code: %s' % err.code) except error.URLError as err: print('URLerror, reason: %s' % err.reason) except socket.timeout: print('Time Out!') except: print('Unkown Error!') self.queue.task_done() #标记队列中的一个元素已经被处理 def main(): queue = Queue() #定义队列 for x in range(8): #开启8个线程 worker = DownloadWorker(queue) worker.daemon = True worker.start() for lineData in txtData: #向队列中放入数据 link = lineData[0] file = lineData[1] queue.put((link, file)) queue.join() #等待队列中的数据被处理完毕 if __name__ == '__main__': main()
补充:基于python的一个大规模爬虫遇到的一些问题总结
前些天在某个论坛看到一些很感兴趣的信息,想要将其爬取下来,预估了下规模,想要做的是:将整个论坛的所有文章爬取下来,保存为本地的txt。
一开始写了个爬虫,大致思路是:
先从论坛的起始页开始爬起,得到所有分区版面的网址
然后从分区版面得到该区总共的页码数,根据网址规律得到分区版面所有页数的网页
从上面的分区版面的某一页的网页中得到该页所有文章的网址,然后抓取这些文章,保存为本地txt
上面的思路是典型的自上而下的思路,这样第一版本的代码就写好了。
下面进入正题,总结一下遇到的问题:
上面的爬虫在调试阶段表现还是不错的,后来实测中,跑起来发现,跑了一段时间后就会发生http错误,由于使用的是有线网,且检查后不是网络本身的错误,所以判定为本网站封禁了,于是开始研究这个问题。
一般来说,python爬虫将自己伪装为浏览器时,使用的方法是在urllib2.Request函数中加入headers参数,也即类似于
"Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/22.0.1207.1 Safari/537.1"
的user_agent代码片段,但是这样在大规模爬取中,就会被网站判定为一个用于长期快速访问,容易被封禁。本来在开始的代码中,爬虫访问两个网页之间是加入了0.5s的时间延时,就是为了防止这一问题的,结果还是不可以,而如果将延时加大,将会影响到爬虫的效率,而且如此大规模的爬取更是不知要何时才能结束。
于是,考虑伪装成多个浏览器的访问的方法来解决这一问题,具体做的就是,找许多user_agent,保存为一个列表,而在访问网页时,轮流使用以上user_agent,这样就伪装成了许多浏览器。附上具体子函数如下:
user_agent_list = [ "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/22.0.1207.1 Safari/537.1", "Mozilla/5.0 (X11; CrOS i686 2268.111.0) AppleWebKit/536.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/20.0.1132.57 Safari/536.11", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/536.6 (KHTML, like Gecko) Chrome/20.0.1092.0 Safari/536.6", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2) AppleWebKit/536.6 (KHTML, like Gecko) Chrome/20.0.1090.0 Safari/536.6", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.77.34.5 Safari/537.1", "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/536.5 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1084.9 Safari/536.5", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.0) AppleWebKit/536.5 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1084.36 Safari/536.5", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1063.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1063.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_8_0) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1063.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1062.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1062.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1061.1 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1061.1 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1061.1 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2) AppleWebKit/536.3 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1061.0 Safari/536.3", "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/535.24 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1055.1 Safari/535.24", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.2; WOW64) AppleWebKit/535.24 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1055.1 Safari/535.24", 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.2; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; Media Center PC 6.0; InfoPath.2; MS-RTC LM 8)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; InfoPath.2)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0 Zune 3.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; MS-RTC LM 8)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; InfoPath.3)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; InfoPath.2; MS-RTC LM 8)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET CLR 4.0.20402; MS-RTC LM 8)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET CLR 1.1.4322; InfoPath.2)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/4.0; .NET CLR 2.0.50727; SLCC2; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; Tablet PC 2.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/4.0; .NET CLR 2.0.50727; SLCC2; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET CLR 3.0.04506; Media Center PC 5.0; SLCC1)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/4.0; .NET CLR 2.0.50727; SLCC2; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/4.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; Tablet PC 2.0; .NET CLR 3.0.04506; Media Center PC 5.0; SLCC1)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; FDM; Tablet PC 2.0; .NET CLR 4.0.20506; OfficeLiveConnector.1.4; OfficeLivePatch.1.3)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET CLR 3.0.04506; Media Center PC 5.0; SLCC1; Tablet PC 2.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET CLR 1.1.4322; InfoPath.2)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.3029; Media Center PC 6.0; Tablet PC 2.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 6.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.2; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727; InfoPath.2; .NET CLR 3.0.04506.30)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; Media Center PC 3.0; .NET CLR 1.0.3705; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727; InfoPath.1)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; FDM; .NET CLR 1.1.4322)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; InfoPath.1; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; InfoPath.1)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; Alexa Toolbar; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; Alexa Toolbar)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.40607)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.0.3705; Media Center PC 3.1; Alexa Toolbar; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/5.0 (Windows; U; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; en-US)', 'Mozilla/5.0 (Windows; U; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; el-GR)', 'Mozilla/5.0 (MSIE 7.0; Macintosh; U; SunOS; X11; gu; SV1; InfoPath.2; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.04506.648)', 'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; WOW64; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; c .NET CLR 3.0.04506; .NET CLR 3.5.30707; InfoPath.1; el-GR)', 'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; c .NET CLR 3.0.04506; .NET CLR 3.5.30707; InfoPath.1; el-GR)', 'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; fr-FR)', 'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; en-US)', 'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.2; WOW64; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.79 [en] (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.0; .NET CLR 2.0.50727; InfoPath.2; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.04506.648)', 'Mozilla/4.0 (Windows; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; SV1; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.0 (Mozilla/4.0; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; FDM; SV1; .NET CLR 3.0.04506.30)', 'Mozilla/4.0 (Mozilla/4.0; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; FDM; SV1)', 'Mozilla/4.0 (compatible;MSIE 7.0;Windows NT 6.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.1; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0;)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; YPC 3.2.0; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; InfoPath.2; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30618)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; YPC 3.2.0; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; WOW64; SLCC1; Media Center PC 5.0; .NET CLR 2.0.50727)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; WOW64; SLCC1; .NET CLR 3.0.04506)', 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; WOW64; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; InfoPath.2; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30618; .NET CLR 1.1.4322)', ]
上面大概有60多个user_agent,这样就伪装成了60多个浏览器。尝试这种方法后,发现在此长时间爬取,出错或者访问速度变慢的情况就很少出现了,基本解决了这一问题。
但是,需要注意的是,如果网站不是根据user_agent,而是根据用户的IP来封禁的话,那就不好办了,网上的一些解决办法是云计算之类的,貌似略麻烦,不太适合个人用户,有兴趣的可以看一下相关资料。
由于规模略大,不可能一直守在电脑前,所以,代码的稳定性(容错性)需要较高,这里,python的try……except……语法就发挥了很好的作用。
前几天的实践证明,出错大多数是由于一时的网络不稳定而出现的,而解决办法也很简单,重新访问以下就好了,于是将抓取网页的函数写成下面的形式
def get_page_first(url): global user_agent_index user_agent_index+=1 user_agent_index%=len(user_agent_list) user_agent = user_agent_list[user_agent_index] #print user_agent print user_agent_index headers = { 'User-Agent' : user_agent } print u"正在抓取"+url req = urllib2.Request(url,headers = headers) try: response = urllib2.urlopen(req,timeout=30) page = response.read() except: response = urllib2.urlopen(req,timeout=30) page = response.read() print u"抓取网页"+url return page
这里,如果访问一个网页30s无响应,就重新访问。基本解决了这一问题。
由于txt的命名采用的是 “日期--作者——标题”的形式,而一些帖子的标题含有诸如?等txt中不允许出现的命名,这样就会发生报错。这里解决办法是,如果保存文件出错,则先尝试将名称改为“日期--作者——编号”形式,仍然出错,而保存为“日期--编号”的形式。具体代码如下:
try: if news_author[0]=='': save_file(path+'//'+news_time[0]+'--'+news_title+'.txt',news) else: save_file(path+'//'+news_time[0]+'--'+news_author[0]+u"——"+news_title+'.txt',news) except: try: save_file(path+'//'+news_time[0]+'--'+news_title+'.txt',news) except: save_file(path+'//'+news_time[0]+'--'+str(j)+'-'+str(index)+'.txt',news)
开始的代码考虑不周,没有想到同一天的帖子中会出现作者和名称都相同的情况,于是后来发现一些版面的总文章数和保存的txt数目不同,后来发现了这一问题。于是将保存文件的子函数修改如下,大致思路就是保存前先检查同名文件是否存在,不存在直接保存;存在的话,在名称后加(i)(i从1开始递增变化),重复上述步骤,直至同名文件不存在:
def save_file(path,inf): if not os.path.exists(path): f = file(path, 'w') f.write(inf) f.close else: i=0 while(1): i+=1 tpath=path[:-4] tpath+='('+str(i)+')'+'.txt' if not os.path.exists(tpath): break f = file(tpath, 'w') f.write(inf) f.close
理论上,大规模的爬虫可以采用多线程的方法加快抓取速度,但是考虑到不要对网站造成过大的压力,也为避免被网站封禁IP,所以主程序中未引入多线程的概念。但是又为了加快进度,就手动打开多个命令行窗口运行爬虫,来同时抓取不同的版面的文章。这样,当一个程序报错,其他的仍然能运行,也是增强了程序的容错性。
实际运行一段时间后,发现该程序的时间延迟最主要是发生在抓取网页的环节,也就是下载网页的时间上,想要提高效率也就是需要改善这一环节。当我正考虑应该采用什么办法解决这一问题时,忽然发现,原来该论坛还提供了无图版的网页(也就是类似于手机版),这样,每个网页的大小就减小了很多,而且文章内容之类所需信息仍然存在,所以就重新修改了代码。然后,发现速度确实有了极大的提升。所以,以后 抓取网页前一定要先看看是否存在类似于无图版(手机版)的网页,这样就可以很大的提高速度。
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