Python学习教程：爬虫是做什么用的？观点！请敲黑板！
网络爬虫也称为网络机器人，可以代表人们自动收集和整理互联网上的数据信息。大数据时代，信息采集是一项重要任务。仅依靠人力收集信息不仅效率低、费时，而且增加了收集成本。
目前，网络爬虫还可以用于为搜索引擎爬行和采集站点、采集数据用于数据分析和挖掘、采集金融数据用于金融分析等。它应用于多种领域，包括监测和分析舆情以及收集目标客户数据。
当然，要学习如何开发网络爬虫，首先需要了解网络爬虫。在本文中，我们将讨论一些流行的网络爬虫并了解它们的一般功能。
1.什么是网络爬虫？
随着大数据时代的到来，网络爬虫将在互联网上发挥越来越重要的作用。互联网上存在着海量的数据，如何自动高效地获取并利用互联网上我们感兴趣的信息就成为了一个重要的问题。
我们感兴趣的信息分为不同的类型。如果我们只是运行一个搜索引擎，我们感兴趣的信息就是互联网上尽可能多的高质量网页。如果您有垂直领域或者有明确的搜索需求，您感兴趣的信息就是您根据您的搜索和需求识别出的信息。此时，我们需要过滤掉一些无用的信息。前者称为通用网络爬虫，后者称为专注网络爬虫。
1.网络爬虫初识
网络爬虫也称为网络蜘蛛、网络蚂蚁或网络机器人，可以自动浏览网络上的信息。当然，您在查看信息时必须遵守我们制定的规则。这些规则称为网络爬虫算法。 Python 可以轻松编写自动检索互联网信息的爬虫程序。
搜索引擎离不开爬虫。例如，百度搜索引擎爬虫被称为百度蜘蛛。百度蜘蛛每天抓取大量的互联网信息，当用户在百度搜索引擎中搜索相应的关键词时，百度会对关键词进行分析处理，并从包含的相关网页中查找出来。页面根据特定的排名规则进行排序，并将结果显示给用户。
百度蜘蛛在这个过程中发挥了重要作用。那么如何才能覆盖到互联网上更多的优质网页呢？如何过滤掉这些重复的页面呢？这些都是由百度蜘蛛爬虫算法决定的。使用不同的算法会导致爬虫以不同的效率运行并产生不同的爬行结果。
因此，在研究爬虫时，不仅需要了解它们是如何实现的，必要时还需要自己编写相应的算法。这里您需要了解以下概念：对爬虫有基本的了解。
百度搜索引擎离不开爬虫，但其他搜索引擎也离不开爬虫，而且它们也有自己的爬虫。比如360爬虫叫360Spider，搜狗爬虫叫Sogousspider，Bing爬虫叫Bingbot。
如果你想自己实现一个小型搜索引擎，也可以自己编写爬虫来实现。当然，它们在性能和算法方面可能不如主流搜索引擎，但它们提供了更高程度的个性化。更深入地了解搜索引擎的内部工作原理也对我们有帮助。
大数据时代，离不开爬虫。例如，如果要进行大数据分析或数据挖掘，可以访问较大的官方网站下载数据源。但这些数据源都比较有限，那么如何才能获得更多、更高质量的数据源呢？此时，您可以创建自己的爬虫程序来从互联网上检索数据信息即可。因此，未来爬虫的地位将变得越来越重要。
2、为什么要学习网络爬虫？
我们对网络爬虫有一些先验知识，但是我们为什么要学习网络爬虫呢？要知道只有明确了学习的目的才能更好地学习这些知识。我们为大家分析一下学习网络爬虫的原因。
当然，学习爬虫的目的因人而异。这里我们总结了学习爬虫的四个常见原因。
1）通过学习爬虫，可以定制搜索引擎，更深入地了解搜索引擎如何收集数据。
有些朋友想深入了解搜索引擎爬虫是如何工作的，有些朋友想开发一个私人搜索引擎。这个时候，学习爬虫就非常有必要了。
简单来说，当你学会了如何创建爬虫之后，你就可以用它来自动从互联网上收集信息，并对信息进行相应的存储或处理。如果您需要检索特定信息，只需检索所收集的信息即可。实施私人搜索引擎来搜索信息。
当然，你需要设计一种爬取信息的方式，如何存储信息，如何分词，如何计算相关性等等。爬虫技术主要解决信息爬取问题。
2）大数据时代，首先需要数据源来进行数据分析，但是通过学习爬虫，就可以获取更多的数据源，并根据用途来使用这些数据源，剔除掉很多不相关的数据。
在进行大数据分析或数据挖掘时，数据来源可以从提供数据统计的特定网站或从特定文献或内部文档获取，但这些数据获取方式可能很难满足您的需求。手动从互联网检索这些数据会消耗大量能量。
目前，爬虫技术用于从互联网上自动检索感兴趣的数据内容，并将这些数据内容作为数据源进行爬虫，进行更深入的数据分析，提取出更有价值的信息。
3）对于很多SEO从业者来说，了解爬虫可以更深入地了解搜索引擎爬虫的工作原理，从而更好地进行搜索引擎优化。
既然是搜索引擎优化，就需要对搜索引擎的工作原理有一个清晰的了解。您还应该了解搜索引擎爬虫的工作原理，以便您在执行搜索引擎优化时可以了解自己和您的用户。攻击你的敌人并赢得每一场战斗。
4）从就业角度来看，目前爬虫工程师紧缺，薪资普遍较高，因此深入学习这项技术对于就业是非常有利的。
您可能有一个朋友为了工作或职业转变而研究爬行动物。从这一点来看，爬虫工程师方向是比较好的选择之一。因为爬虫工程师的需求量越来越大，而这个职位的合格人员却很少，所以这个职位是一个稀缺的职业方向，而且随着大数据时代的到来，爬虫技术的应用将会越来越广泛。未来有足够的拓展和发展空间。
除了上面列出的学习爬虫的四个一般原因之外，学习爬虫可能还有其他几个原因。换句话说，无论出于什么原因，通过明确学习目标，你都可以更好地学习知识和主题。掌握一门技术并坚持下去。
3.网络爬虫配置
接下来我们就来介绍一下网络爬虫的组成部分。网络爬虫由控制节点、爬虫节点和资源库组成。
网络爬虫控制节点和爬虫节点的结构关系如图1-1所示。
图1-1 网络爬虫控制节点与爬虫节点的结构关系
一个网络爬虫可以有多个控制节点，每个控制节点可以有多个爬虫节点，同时控制节点和它下面的每个爬虫节点是可以互相通信的。属于同一控制节点的爬虫节点之间也可以进行通信。
控制节点又称为爬虫的中央控制器，主要负责根据URL地址分配线程，调用爬虫节点进行具体的爬取。
爬虫节点根据相关算法专门对网页进行爬虫。这主要涉及下载网页和处理网页文本。爬取完成后，相应的爬取结果将保存在相应的资源库中。
4.网络爬虫的类型
现在我们了解了网络爬虫组件的基础知识，那么网络爬虫的具体类型有哪些呢？
根据实现的技术和结构不同，网络爬虫可以分为通用网络爬虫、集中式网络爬虫、增量网络爬虫和深度网络爬虫等类型。在现实世界的网络爬虫中，通常结合使用这些类型的爬虫。
4.1 常见网络爬虫
首先，我们来介绍一个通用的网络爬虫。通用网络爬虫也称为全网络爬虫。顾名思义，通用网络爬虫爬取的目标资源遍布整个互联网。
典型的网络爬虫爬取的数据量是巨大的，爬取的范围也很大，因此这类爬虫对爬取性能的要求非常高。这类网络爬虫主要被大型搜索引擎使用，具有非常高的应用价值。
典型的网络爬虫主要由初始URL集合、URL队列、页面爬行模块、页面分析模块、页面数据库、链接过滤模块等组成。典型的网络爬虫在爬行时采用特定的爬行策略，主要包括深度优先爬行策略和广度优先爬行策略。
4.2 关注网络爬虫
专注型网络爬虫，顾名思义，就是根据预定义的主题有选择性地抓取网页的爬虫。专注型网络爬虫不像一般网络爬虫那样定位目标资源。在互联网上，爬取的目标网页被放置在与主题相关的页面中，这大大节省了爬虫所需的带宽和服务器资源。
集中式网络爬虫主要用于爬取特定信息，主要服务于特定类型的人群。
重点网络爬虫主要由初始URL采集、URL队列、页面爬行模块、页面分析模块、页面数据库、链接过滤模块、内容评估模块、链接评估模块等组成。内容评估模块评估内容的重要性，链接评估模块也评估链接的重要性，并根据链接的重要性和内容决定首先访问哪个页面。
针对网络爬虫的爬行策略主要有四种类型。即基于内容评级的爬行策略、基于链接评级的爬行策略、基于强化学习的爬行策略、基于上下文图的爬行策略。下面我们对密集型网络爬虫的具体爬行策略进行详细分析。
4.3 增量网络爬虫
增量网络爬虫，所谓增量，对应的是增量更新。
增量更新是指只更新更新过程中发生变化的部分，没有变化的部分不更新。因此，增量网络爬虫只抓取内容发生变化的网页，或者不抓取已经生成的网页。如果内容没有改变，就会被抓取。
增量网络爬虫在某种程度上保证爬取的页面尽可能新鲜。
4.4 深网爬虫
深度网络爬虫可以抓取互联网上的深层页面。这里我们首先需要了解一下深层页面的概念。
在互联网上，网页按照其存在方式进行分类，可以分为表层页面和深层页面。所谓表层页面是指不需要提交表单就可以通过静态链接访问的静态页面，而深层页面则隐藏在表单后面，需要事先提交特定的关键字。您可以获得一页结果。
在互联网上，深层页面的数量往往远大于表层页面的数量，因此需要找到一种爬取深层页面的方法。
要爬取深层网页，我们需要找到一种方法来自动填写相应的表格。因此，深度网络爬虫最重要的部分就是表单输入部分。
深网爬虫主要使用URL列表、LVS列表（LVS指标签/值集，或者填写表单的数据源）、爬取控制器、解析器、LVS控制器、表单分析器、表单处理器和响应。分析仪由其他部分组成。
深网爬虫有两种类型的表单输入。
第一个是基于领域知识的表格填写。简单来说，就是当需要填写表格时，选择并填写相应的关键词。
二是基于网页结构分析的填表。简单来说，该输入法会分析网页的结构并自动填写表格。
上面我们介绍了一些常见的网络爬虫类型，希望您现在对网络爬虫的分类有了一个基本的了解。
5、爬虫扩展——专注于爬虫
集中式爬虫非常实用，因为它可以根据相应的主题有目的地进行爬行，节省大量的服务器和带宽资源。那么，这里我们就来详细讲解一下集中式爬虫。聚焦爬虫的运行流程如图1-2所示。一旦熟悉了这个流程，你就能更清晰地理解聚焦爬虫的工作原理和流程。
图1-2 重点关注爬虫执行流程
首先，专注的爬虫有一个控制中心，负责管理和监控整个爬虫系统，包括控制用户交互、初始化爬虫、确定主题、协调模块之间的工作以及控制爬虫过程。
然后将初始的一组URL传递给URL队列，页面抓取模块从URL队列中读取第一批URL列表，并根据这些URL地址从互联网上抓取相应的页面。
爬取完成后，将爬取的内容传输到页面数据库进行存储。同时，在爬取过程中，应该使用链接过滤模块来过滤掉不相关的链接。根据您设置的主题，使用链接评级模块或内容评级模块根据主题对剩余的URL 链接进行优先级排序。完成后，新的URL地址将被传递到URL队列并由页面抓取模块使用。
同时，爬取页面并存入页面数据库后，需要利用页面分析模块根据主题对爬取的页面进行页面分析和处理，并在此基础上构建索引数据库。结果当用户搜索相应信息时，从索引中检索到相应信息。在数据库中进行相应的搜索并检索出相应的结果。
这就是中心化爬虫的主要工作流程。了解中心化爬虫的主要工作流程会让你清楚地了解如何创建中心化爬虫。
2.网络爬虫技巧概述
上面我们已经让你对网络爬虫有了初步的了解，但是网络爬虫到底能做什么呢？我来详细讲解一下网络爬虫能做什么？
1. 网络爬虫技能概述
网络爬虫的共同特征如图2-1所示。
图2-1 网络爬虫技能概念图
如图2-1所示，网络爬虫可以代替手动任务来执行各种任务。例如，您可以使用网络爬虫创建搜索引擎，甚至爬行网站上的所有图像。同时网络爬虫还可以应用在金融投资领域，可以自动爬取一些金融信息进行投资分析。
您可能有多个最喜爱的新闻网站，但每次都单独打开并浏览每个网站是很乏味的。这时，你可以使用网络爬虫从多个新闻网站爬取新闻信息并一次性阅读。
在浏览网页时，您可能会遇到许多广告。这时，你还可以使用爬虫来爬取相应网页上的信息。这会自动过滤掉这些广告，并使您的信息更易于阅读和使用。
有时你需要做营销，那么如何找到你的目标客户及其联系方式是一个重要的问题。你也可以手动去网上搜索，但这效率很低。目前，您可以使用爬虫并设置相应的规则，自动从互联网上收集目标用户的联系方式等数据，用于营销用途。
您可能想要分析特定网站的用户信息，例如分析网站用户活动、评论数量、热门文章和其他信息。如果您不是网站管理员，手动统计可能是一个非常大的工程。目前，可以使用爬虫轻松收集这些数据以进行进一步分析。对于每一次爬取操作，只需创建相应的爬虫并设计相应的规则即可。
此外，爬虫还可以实现很多强大的功能。也就是说，随着爬虫的出现，在一定程度上可以替代手动访问网页，爬虫将以前需要手动访问互联网信息的任务自动化，让你能够检索到互联网上的有效信息。更有效地使用它。
2.搜索引擎核心
爬虫和搜索引擎的关系是密不可分的。当我们谈论网络爬虫时，我们不可避免地会提到搜索引擎。这里我们简单介绍一下搜索引擎的核心技术。
搜索引擎的主要工作流程如图2-2所示。首先，搜索引擎使用爬虫模块抓取互联网上的网页，并将抓取到的网页存储在其原始数据库中。爬虫模块主要包含控制器和爬虫，其中控制器主要控制爬行，爬虫负责具体的爬行任务。
来自原始数据库的数据被索引并存储在索引数据库中。
当用户搜索信息时，用户交互界面在用户完成输入后执行分词等操作。搜索器从相应的索引数据库中检索数据。
如果用户输入了相应的信息，则用户的操作，例如用户的IP地址、用户输入的关键字等，都会被存储在用户日志数据库中。用户日志数据库中的数据被传递到日志分析器进行处理。日志分析器根据大量的用户数据，进行调整原始数据库、索引数据库、改变排名结果等操作。
图2-2 中心搜索引擎工作流程
以上是搜索引擎核心工作流程的概述。您可能无法区分索引和搜索的概念，因此我将在这里详细解释它们。
简单地说，搜索是一个动作，索引是一个属性。例如，超市有很多产品，可以帮助您快速找到这些产品。
会将这些商品进行分组，比如有日常用品类商品、饮料类商品、服装类商品等组别，此时，这些商品的组名我们称之为索引，索引由索引器控制。
如果，有一个用户想要找到某一个商品，那么需要在超市的大量商品中寻找，这个过程，我们称之为检索。如果有一个好的索引，则可以提高检索的效率；若没有索引，则检索的效率会很低。
比如，一个超市里面的商品如果没有进行分类，那么用户要在海量的商品中寻找某一种商品，则会比较费力。
3. 用户爬虫的那些事儿
用户爬虫是网络爬虫中的一种类型。所谓用户爬虫，指的是专门用来爬取互联网中用户数据的一种爬虫。由于互联网中的用户数据信息，相对来说是比较敏感的数据信息，所以，用户爬虫的利用价值也相对较高。
利用用户爬虫可以做大量的事情，接下来我们一起来看一下利用用户爬虫所做的一些有趣的事情吧。
2015年，有知乎网友对知乎的用户数据进行了爬取，然后进行对应的数据分析，便得到了知乎上大量的潜在数据，比如：
知乎上注册用户的男女比例：男生占例多于60%。
知乎上注册用户的地区：北京的人口占据比重最大，多于30%。
知乎上注册用户从事的行业：从事互联网行业的用户占据比重最大，同样多于30%。
除此之外，只要我们细心发掘，还可以挖掘出更多的潜在数据，而要分析这些数据，则必须要获取到这些用户数据，此时，我们可以使用网络爬虫技术轻松爬取到这些有用的用户信息。
同样，在2015年，有网友爬取了3000万QQ空间的用户信息，并同样从中获得了大量潜在数据，比如：
QQ空间用户发说说的时间规律：晚上22点左右，平均发说说的数量是一天中最多的时候。
QQ空间用户的出生月份分布：1月份和10月份出生的用户较多。
QQ空间用户的年龄阶段分布：出生于1990年到1995年的用户相对来说较多。
QQ空间用户的性别分布：男生占比多于50%，女生占比多于30%，未填性别的占10%左右。
除了以上两个例子之外，用户爬虫还可以做很多事情，比如爬取淘宝的用户信息，可以分析淘宝用户喜欢什么商品，从而更有利于我们对商品的定位等。
由此可见，利用用户爬虫可以获得很多有趣的潜在信息，那么这些爬虫难吗？其实不难，相信你也能写出这样的爬虫。
小结
网络爬虫也叫作网络蜘蛛、网络蚂蚁、网络机器人等，可以自动地浏览网络中的信息，当然浏览信息的时候需要按照我们制定的规则去浏览，这些规则我们将其称为网络爬虫算法。使用Python可以很方便地编写出爬虫程序，进行互联网信息的自动化检索。
想学习爬虫，你可以：①私人订制一个搜索引擎，并且可以对搜索引擎的数据采集工作原理，进行更深层次地理解；②为大数据分析提供更多高质量的数据源；③更好地研究搜索引擎优化；④解决就业或跳槽的问题。
网络爬虫由控制节点、爬虫节点、资源库构成。
网络爬虫按照实现的技术和结构可以分为通用网络爬虫、聚焦网络爬虫、增量式网络爬虫、深层网络爬虫等类型。在实际的网络爬虫中，通常是这几类爬虫的组合体。
聚焦网络爬虫主要由初始URL集合、URL队列、页面爬行模块、页面分析模块、页面数据库、链接过滤模块、内容评价模块、链接评价模块等构成。
爬虫的出现，可以在一定程度上代替手工访问网页，所以，原先我们需要人工去访问互联网信息的操作，现在都可以用爬虫自动化实现，这样可以更高效率地利用好互联网中的有效信息。
检索是一种行为，而索引是一种属性。如果有一个好的索引，则可以提高检索的效率，若没有索引，则检索的效率会很低。
用户爬虫是网络爬虫的其中一种类型。所谓用户爬虫，即专门用来爬取互联网中用户数据的一种爬虫。由于互联网中的用户数据信息，相对来说是比较敏感的数据信息，所以，用户爬虫的利用价值也相对较高。
关于Python爬虫跟大家讲的是不是很详细了？得花时间来学哦！只看不操练也是不行的！更多的Python学习教程也会继续跟大家更新！
原创文章，作者：小条，如若转载，请注明出处：https://www.sudun.com/ask/84843.html
