网络爬虫基础：从入门到实现

"CH02-网络爬虫基础.pdf" 网络爬虫是互联网信息采集的重要手段，它由一系列按照特定规则自动抓取网页内容的程序或脚本组成。爬虫的作用在于从全球信息网（WWW）中提取所需信息，帮助用户、研究人员、企业等收集、分析大量网页数据。爬虫工作的基本流程包括自动下载网页、解析HTML内容并提取有用信息。 WWW（World Wide Web）是由超文本链接构成的系统，用户通过Web客户端（浏览器）与Web服务器交互，浏览分布在世界各地的网页。网页是信息的基本单位，用HTML编写，可能包含文本、图片、视频等多种元素，并能根据需要实时更新。 爬虫的工作主要分为以下几个阶段： 1. **已下载未过期网页**：这是爬虫抓取并存储的最新网页，它们在互联网上依然有效且内容未发生变化。 2. **已下载已过期网页**：由于互联网的动态性，部分网页的内容可能会更新，导致爬虫之前抓取的信息过时。 3. **待下载网页**：这部分网页是待抓取URL队列中的目标，爬虫将按照一定的策略逐步下载这些页面。 4. **可知网页**：这些网页的URL可以通过对已抓取或待抓取页面的分析得知，但尚未被下载。 5. **不可知网页**：有些网页由于各种原因（如动态生成、权限限制、暗网等）无法被标准搜索引擎或爬虫直接找到和访问。 除了上述基本概念，爬虫的分类和特性也很重要。例如，通用爬虫会广泛抓取互联网上的内容，而垂直爬虫则专注于特定领域或主题。爬虫的抓取策略包括深度优先和广度优先，前者先深入挖掘单个分支，后者则优先遍历所有节点。此外，还有反爬虫机制、IP代理池、多线程/多进程、分布式爬虫等技术用于提高爬虫的效率和应对网站的防护措施。 写一个简单的爬虫通常包括以下步骤： 1. **发送请求**：使用HTTP库（如Python的requests）向目标URL发起GET或POST请求。 2. **接收响应**：获取服务器返回的HTML或JSON等格式的数据。 3. **解析网页**：使用HTML解析库（如BeautifulSoup）解析网页内容，提取所需信息。 4. **数据存储**：将提取的数据保存到文件或数据库中。 5. **处理链接**：根据网页中的链接发现新的URL，添加到待抓取队列中。 最后，值得注意的是，合法、道德地使用爬虫至关重要。尊重网站的robots.txt文件、控制抓取频率以避免对服务器造成过大负担、遵循数据隐私法规是每个爬虫开发者应遵循的原则。同时，了解并应对暗网和深网虽然不是爬虫的基础，但对全面理解互联网信息的分布和获取有重要价值。