精通Python网络爬虫：核心技术、框架与项目实战

本书从技术、工具与实战3个维度讲解了Python网络爬虫：
　　技术维度：详细讲解了Python网络爬虫实现的核心技术，包括网络爬虫的工作原理、如何用urllib库编写网络爬虫、爬虫的异常处理、正则表达式、爬虫中Cookie的使用、爬虫的浏览器伪装技术、定向爬取技术、反爬虫技术，以及如何自己动手编写网络爬虫；
　　工具维度：以流行的Python网络爬虫框架Scrapy为对象，详细讲解了Scrapy的功能使用、高级技巧、架构设计、实现原理，以及如何通过Scrapy来更便捷、高效地编写网络爬虫；
　　实战维度：以实战为导向，是本书的主旨，除了完全通过手动编程实现网络爬虫和通过Scrapy框架实现网络爬虫的实战案例以外，本书还有博客爬取、图片爬取、模拟登录等多个综合性的网络爬虫实践案例。
　　作者在Python领域有非常深厚的积累，不仅精通Python网络爬虫，在Python机器学习、Python数据分析与挖掘、Python Web开发等多个领域都有丰富的实战经验

韦玮，资深网络爬虫技术专家、大数据专家和软件开发工程师，从事大型软件开发与技术服务多年，现任重庆韬翔网络科技有限公司创始人兼CEO，国家专利发明人。
　　精通Python技术，在Python网络爬虫、Python机器学习、Python数据分析与挖掘、Python Web开发等多个领域都有丰富的实战经验。
　　CSDN、51CTO、天善智能等科技类社区和媒体的特邀专家和讲师，输出了大量的高质量课程和文章，深受用户喜爱。

从技术、工具、实战3个维度讲透Python网络爬虫各项核心技术和主流框架，深度讲解网络爬虫的抓取技术与反爬攻关技巧

为什么写这本书
　　网络爬虫其实很早就出现了，最开始网络爬虫主要应用在各种搜索引擎中。在搜索引擎中，主要使用通用网络爬虫对网页进行爬取及存储。
　　随着大数据时代的到来，我们经常需要在海量数据的互联网环境中搜集一些特定的数据并对其进行分析，我们可以使用网络爬虫对这些特定的数据进行爬取，并对一些无关的数据进行过滤，将目标数据筛选出来。对特定的数据进行爬取的爬虫，我们将其称为聚焦网络爬虫。在大数据时代，聚焦网络爬虫的应用需求越来越大。
　　目前在国内Python网络爬虫的书籍基本上都是从国外引进翻译的，国内的本版书籍屈指可数，故而我跟华章的副总编杨福川策划了这本书。本书的撰写过程中各方面的参考资料非常少，因此完成本书所花费的精力相对来说是非常大的。
　　本书从系统化的视角，为那些想学习Python网络爬虫或者正在研究Python网络爬虫的朋友们提供了一个全面的参考，让读者可以系统地学习Python网络爬虫的方方面面，在理解并掌握了本书的实例之后，能够独立编写出自己的Python网络爬虫项目，并且能够胜任Python网络爬虫工程师相关岗位的工作。
　　同时，本书的另一个目的是，希望可以给大数据或者数据挖掘方向的从业者一定的参考，以帮助这些读者从海量的互联网信息中爬取需要的数据。所谓巧妇难为无米之炊，有了这些数据之后，从事大数据或者数据挖掘方向工作的读者就可以进行后续的分析处理了。
　　本书的主要内容和特色
　　本书是一本系统介绍Python网络爬虫的书籍，全书注重实战，涵盖网络爬虫原理、如何手写Python网络爬虫、如何使用Scrapy框架编写网络爬虫项目等关于Python网络爬虫的方方面面。
　　本书的主要特色如下：
　　系统讲解Python网络爬虫的编写方法，体系清晰。
　　结合实战，让读者能够从零开始掌握网络爬虫的基本原理，学会编写Python网络爬虫以及Scrapy爬虫项目，从而编写出通用爬虫及聚焦爬虫，并掌握常见网站的爬虫反屏蔽手段。
　　有配套免费视频，对于书中的难点，读者可以直接观看作者录制的对应视频，加深理解。
　　拥有多个爬虫项目编写案例，比如博客类爬虫项目案例、图片类爬虫项目案例、模拟登录爬虫项目等。除此之外，还有很多不同种类的爬虫案例，可以让大家在理解这些案例之后学会各种类型爬虫的编写方法。
　　总之，在理解本书内容并掌握书中实例之后，读者将能胜任Python网络爬虫工程师方向的工作并学会各种类型网络爬虫项目的编写。此外，本书对于大数据或数据挖掘方向的从业者也非常有帮助，比如可以利用Python网络爬虫轻松获取所需的数据信息等。
　　本书面向的读者
　　Python网络爬虫初学者
　　网络爬虫工程师
　　大数据及数据挖掘工程师
　　高校计算机专业的学生
　　其他对Python或网络爬虫感兴趣的人员
　　如何阅读本书
　　本书分为四篇，共计20章。
　　第一篇为理论基础篇（第1～2章），主要介绍了网络爬虫的基础知识，让大家从零开始对网络爬虫有一个比较清晰的认识。
　　第二篇为核心技术篇（第3～9章），详细介绍了网络爬虫实现的核心技术，包括网络爬虫的工作原理、如何用Urllib库编写网络爬虫、爬虫的异常处理、正则表达式、爬虫中Cookie的使用、手写糗事百科爬虫、手写链接爬虫、手写微信爬虫、手写多线程爬虫、浏览器伪装技术、Python网络爬虫的定向爬取技术及实例等。学完这一部分内容，读者就可以写出自己的爬虫了。这部分的爬虫编写采用的是一步步纯手写的方式进行的，没有采用框架。
　　第三篇为框架实现篇（第10～17章），主要详细介绍了如何用框架实现Python网络爬虫项目。使用框架实现Python网络爬虫项目相较于手写方式更加便捷，主要包括Python爬虫框架分类、Scrapy框架在各系统中的安装以及如何避免各种“坑”、如何用Scrapy框架编写爬虫项目、Scrapy框架架构详解、Scrapy的中文输出与存储、在Scrapy中如何使用for循环实现自动网页爬虫、如何通过CrawlSpider实现自动网页爬虫、如何将爬取的内容写进数据库等。其中第12章为基础部分，读者需要着重掌握。
　　第四篇为项目实战篇（第18～20章），分别讲述了博客类爬虫项目、图片类爬虫项目、模拟登录爬虫项目的编程及实现。其中，也会涉及验证码处理等方面的难点知识，帮助读者通过实际的项目掌握网络爬虫项目的编写。
　　勘误和支持
　　由于作者的水平有限，书中难免有一些错误或不准确的地方，恳请各位读者不吝指正。
　　相关建议各位可以通过微博@韦玮pig或通过QQ公众号a67899或微信公众平台weijc7789（可以直接扫描下方二维码添加）进行反馈，也可以直接向邮箱[email protected]发送邮件，期待能够收到各位读者的意见和建议，欢迎来信。
　　致谢
　　感谢机械工业出版社华章公司的副总编杨福川老师与编辑李艺老师，在近一年的时间里，是你们一次次在我遇到困难的时候，给予我鼓励，让我可以坚持写下去。创作一本图书是非常艰苦的，除了技术知识等因素之外，还需要非常大的毅力。特别感谢杨福川在写作过程中对我各方面的支持，尤其是对我毅力的培养。
　　感谢CSDN、51CTO与极客学院，因为你们，让我在这个领域获得了更多的学员与支持。
　　感谢恩师何云景教授对我创业方面的帮助，因为有您，我才拥有了一个更好的创业开端及工作环境。
　　特别致谢
　　最后，需要特别感谢的是我的女友，因为编写这本书，少了很多陪你的时间，感谢你的不离不弃与理解包容。希望未来可以加倍弥补你那些错过吃的美食和那些错过逛的街道。
　　同时，也要感谢你帮我完成书稿的校对工作，谢谢你的付出与支持。因为有了你默默的付出，我才能坚定地走下去；因为有了你不断的支持，我才可以安心地往前冲。
　　感谢爷爷从小对我人生观、价值观的培养，您是一个非常有思想的人。
　　感谢远方的父母、叔叔、姐姐，那些亲情的陪伴是我最珍贵的财富。
　　谨以此书献给热爱Python的朋友们！

前　言
第一篇　理论基础篇
第1章　什么是网络爬虫 3
1.1　初识网络爬虫 3
1.2　为什么要学网络爬虫 4
1.3　网络爬虫的组成 5
1.4　网络爬虫的类型 6
1.5　爬虫扩展——聚焦爬虫 7
1.6　小结 8
第2章　网络爬虫技能总览 9
2.1　网络爬虫技能总览图 9
2.2　搜索引擎核心 10
2.3　用户爬虫的那些事儿 11
2.4　小结 12
第二篇　核心技术篇
第3章　网络爬虫实现原理与实现技术 15
3.1　网络爬虫实现原理详解 15
3.2　爬行策略 17
3.3　网页更新策略 18
3.4　网页分析算法 20
3.5　身份识别 21
3.6　网络爬虫实现技术 21
3.7　实例——metaseeker 22
3.8　小结 27
第4章　Urllib库与URLError异常处理 29
4.1　什么是Urllib库 29
4.2　快速使用Urllib爬取网页 30
4.3　浏览器的模拟——Headers属性 34
4.4　超时设置 37
4.5　HTTP协议请求实战 39
4.6　代理服务器的设置 44
4.7　DebugLog实战 45
4.8　异常处理神器——URLError实战 46
4.9　小结 51
第5章　正则表达式与Cookie的使用 52
5.1　什么是正则表达式 52
5.2　正则表达式基础知识 52
5.3　正则表达式常见函数 61
5.4　常见实例解析 64
5.5　什么是Cookie 66
5.6　Cookiejar实战精析 66
5.7　小结 71
第6章　手写Python爬虫 73
6.1　图片爬虫实战 73
6.2　链接爬虫实战 78
6.3　糗事百科爬虫实战 80
6.4　微信爬虫实战 82
6.5　什么是多线程爬虫 89
6.6　多线程爬虫实战 90
6.7　小结 98
第7章　学会使用Fiddler 99
7.1　什么是Fiddler 99
7.2　爬虫与Fiddler的关系 100
7.3　Fiddler的基本原理与基本界面 100
7.4　Fiddler捕获会话功能 102
7.5　使用QuickExec命令行 104
7.6　Fiddler断点功能 106
7.7　Fiddler会话查找功能 111
7.8　Fiddler的其他功能 111
7.9　小结 113
第8章　爬虫的浏览器伪装技术 114
8.1　什么是浏览器伪装技术 114
8.2　浏览器伪装技术准备工作 115
8.3　爬虫的浏览器伪装技术实战 117
8.4　小结 121
第9章　爬虫的定向爬取技术 122
9.1　什么是爬虫的定向爬取技术 122
9.2　定向爬取的相关步骤与策略 123
9.3　定向爬取实战 124
9.4　小结 130
第三篇　框架实现篇
第10章　了解Python爬虫框架 133
10.1　什么是Python爬虫框架 133
10.2　常见的Python爬虫框架 133
10.3　认识Scrapy框架 134
10.4　认识Crawley框架 135
10.5　认识Portia框架 136
10.6　认识newspaper框架 138
10.7　认识Python-goose框架 139
10.8　小结 140
第11章　爬虫利器——Scrapy安装与配置 141
11.1　在Windows7下安装及配置Scrapy实战详解 141
11.2　在Linux（Centos）下安装及配置Scrapy实战详解 147
11.3　在MAC下安装及配置Scrapy实战详解 158
11.4　小结 161
第12章　开启Scrapy爬虫项目之旅 162
12.1　认识Scrapy项目的目录结构 162
12.2　用Scrapy进行爬虫项目管理 163
12.3　常用工具命令 166
12.4　实战：Items的编写 181
12.5　实战：Spider的编写 183
12.6　XPath基础 187
12.7　Spider类参数传递 188
12.8　用XMLFeedSpider来分析XML源 191
12.9　学会使用CSVFeedSpider 197
12.10　Scrapy爬虫多开技能 200
12.11　避免被禁止 206
12.12　小结 212
第13章　Scrapy核心架构 214
13.1　初识Scrapy架构 214
13.2　常用的Scrapy组件详解 215
13.3　Scrapy工作流 217
13.4　小结 219
第14章　Scrapy中文输出与存储 220
14.1　Scrapy的中文输出 220
14.2　Scrapy的中文存储 223
14.3　输出中文到JSON文件 225
14.4　小结 230
第15章　编写自动爬取网页的爬虫 231
15.1　实战：items的编写 231
15.2　实战：pipelines的编写 233
15.3　实战：settings的编写 234
15.4　自动爬虫编写实战 234
15.5　调试与运行 239
15.6　小结 242
第16章　CrawlSpider 243
16.1　初识CrawlSpider 243
16.2　链接提取器 244
16.3　实战：CrawlSpider实例 245
16.4　小结 249
第17章　Scrapy高级应用 250
17.1　如何在Python3中操作数据库 250
17.2　爬取内容写进MySQL 254
17.3　小结 259
第四篇　项目实战篇
第18章　博客类爬虫项目 263
18.1　博客类爬虫项目功能分析 263
18.2　博客类爬虫项目实现思路 264
18.3　博客类爬虫项目编写实战 264
18.4　调试与运行 274
18.5　小结 275
第19章　图片类爬虫项目 276
19.1　图片类爬虫项目功能分析 276
19.2　图片类爬虫项目实现思路 277
19.3　图片类爬虫项目编写实战 277
19.4　调试与运行 281
19.5　小结 282
第20章　模拟登录爬虫项目 283
20.1　模拟登录爬虫项目功能分析 283
20.2　模拟登录爬虫项目实现思路 283
20.3　模拟登录爬虫项目编写实战 284
20.4　调试与运行 292
20.5　小结 294

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