本文摘要：摘要BeautifulSoup庫是python語言關(guān)于網(wǎng)絡(luò)爬蟲爬取頁面解析的第三方庫。它能根據(jù)html、xml以及html5lib語法建立解析樹，進(jìn)而高效解析網(wǎng)頁內(nèi)容。本文從基本元素、網(wǎng)頁內(nèi)容遍歷提取方法入手介紹BeautifulSoup庫的工作原理，并結(jié)合電商平臺最新的圖書銷售數(shù)據(jù)為
摘要BeautifulSoup庫是python語言關(guān)于網(wǎng)絡(luò)爬蟲爬取頁面解析的第三方庫。它能根據(jù)html、xml以及html5lib語法建立解析樹，進(jìn)而高效解析網(wǎng)頁內(nèi)容。本文從基本元素、網(wǎng)頁內(nèi)容遍歷提取方法入手介紹BeautifulSoup庫的工作原理，并結(jié)合電商平臺最新的圖書銷售數(shù)據(jù)為實(shí)例，進(jìn)行爬取信息的解析展示。
關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)爬蟲;網(wǎng)頁解析;BeautifulSoup庫
1引言
BeautifulSoup庫是python語言的第三方爬蟲解析庫。它提供了簡單便捷的python式函數(shù)來處理復(fù)雜的Web頁面的分析需求，是解析、遍歷、維護(hù)標(biāo)簽樹的功能庫。BeautifulSoup庫不僅支持html，還支持lxml以及htnl5lib解析器。通過解析文檔為用戶爬取有價值的數(shù)據(jù)，大大節(jié)省開發(fā)時間，成為廣受歡迎的網(wǎng)頁解析工具之一[1]。
2BeautifulSoup庫的使用
利用爬蟲獲取網(wǎng)頁信息，就是從html代碼中抽取我們需要的信息。html代碼由眾多標(biāo)簽組成。BeautifulSoup庫的主要功能就是精確定位標(biāo)簽以及從標(biāo)簽中提取內(nèi)容[2]。
2.1BeautifulSoup庫的基本元素
BeautifulSoup庫可以將html文檔轉(zhuǎn)換為一個復(fù)雜的樹形結(jié)構(gòu)，每個節(jié)點(diǎn)就是一個對象，所有對象可以歸納為4類：(1)Tag對象：每一個html文檔中的Tag標(biāo)簽就是BeautifulSoup庫一個對象。(2)NavigableString對象：Tag對象的內(nèi)部文本節(jié)點(diǎn)，可以通過Tag.string返回該對象。(3)BeautifulSoup對象：通過類的實(shí)例化BeautifulSoup對象可以將html文檔轉(zhuǎn)換為一個樹形結(jié)構(gòu)，以表示html的文檔結(jié)構(gòu)。(4)Comment對象：返回注釋標(biāo)簽的文本節(jié)點(diǎn)，是NavigableString對象的子類。
2.2BeautifulSoup庫的信息提取方法
BeautifulSoup對象作為一棵html標(biāo)簽樹，存在眾多由標(biāo)簽對象及非屬性字符串組成的節(jié)點(diǎn)[3]。由于節(jié)點(diǎn)的非線性結(jié)構(gòu)，相對于它所在的位置，使得它與其他節(jié)點(diǎn)構(gòu)成了上下、平行關(guān)系，從而衍生出該節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)、子節(jié)點(diǎn)、兄弟節(jié)點(diǎn)的上行遍歷、下行遍歷和平行遍歷。節(jié)點(diǎn)的下行遍歷可以通過子孫節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。.contents屬性可將所有子節(jié)點(diǎn)以列表的方式輸出，通過.children生成器，可對所有子孫節(jié)點(diǎn)進(jìn)行遍歷。節(jié)點(diǎn)的上行遍歷可以通過父輩節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，.parent屬性可將所有父節(jié)點(diǎn)以列表的方式輸出，通過.parents生成器，可對所有父輩節(jié)點(diǎn)進(jìn)行遍歷。節(jié)點(diǎn)的平行遍歷可通過兄弟節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，.next_sibling屬性獲取了該節(jié)點(diǎn)的下一個兄弟節(jié)點(diǎn)。.
previous_sibling則與之相反，如果節(jié)點(diǎn)不存在，則返回None，兄弟節(jié)點(diǎn)的平行遍歷要求兩節(jié)點(diǎn)需為同級節(jié)點(diǎn)，即屬于同一個父節(jié)點(diǎn)。對標(biāo)簽樹符合指定內(nèi)容的節(jié)點(diǎn)遍歷則需要配合搜索方法共同作用，BeautifulSoup庫提供了8種信息查找和獲取方法，其中使用最廣泛的是利用find_all()方法搜索標(biāo)簽樹[4]。find_all(name,attrs,recursive,text,**kwargs)方法搜索當(dāng)前tag的所有子節(jié)點(diǎn)，并判斷是否符合過濾器的條件。
經(jīng)濟(jì)論文投稿刊物：《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》(季刊)創(chuàng)刊于1984年，主要刊登數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué)、數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)、計量經(jīng)濟(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)對策論、經(jīng)濟(jì)控制論、經(jīng)濟(jì)預(yù)測與決策和經(jīng)濟(jì)應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中創(chuàng)造性的研究成果。本刊現(xiàn)為季刊，向國內(nèi)外公開發(fā)行。
3電商平臺圖書熱銷數(shù)據(jù)的爬取解析
各大電商平臺的商品成交數(shù)據(jù)蘊(yùn)含大量的有用信息。本文以京東平臺2020年10月份的圖書銷售信息為依據(jù)，利用python的requests庫和BeautifulSoup庫爬取并解析出該時段京東圖書銷售榜的top100條信息，以幫助用戶獲取最新熱門圖書資源。
(1)數(shù)據(jù)爬取。在數(shù)據(jù)爬取之前先閱讀京東網(wǎng)站的網(wǎng)絡(luò)robots協(xié)議，出于數(shù)據(jù)保護(hù)考量，網(wǎng)站對爬蟲訪問進(jìn)行了反爬設(shè)置，需要修改網(wǎng)絡(luò)請求頭中的user-agent為合法瀏覽器。然后利用requests庫GET方法對目標(biāo)網(wǎng)頁進(jìn)行爬取，從而獲得當(dāng)前頁面的html文件。defaskURL(url):head={"user-agent":"Chrome"}r=requests.get(url,headers=head)r.raise_for_status()r.encoding=r.apparent_encodinghtml=r.textreturnhtml
(2)數(shù)據(jù)解析。利用requests庫爬取的是整個網(wǎng)頁的html文檔，其中大部分?jǐn)?shù)據(jù)并不是我們想要的圖書熱銷信息，利用BeautifulSoup庫進(jìn)行有價值數(shù)據(jù)的解析提取，通過建立soup對象，利用find_all("div",class_="p-detail")找到逐條的熱銷圖書信息，并進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，只保留圖書名稱、作者以及出版社信息，存儲為列表數(shù)據(jù)。defgetData(html):html=askURL(url)soup=BeautifulSoup(html,"html.parser")data=[]foriteminsoup.find_all("div",class_="p-detail"):aset=item.find_all("a")data.append([aset[0].attrs['title'],"\t作者"+aset[1].attrs['title'],"\t"+aset[2].attrs['title']])returndata
(3)數(shù)據(jù)保存。將解析完成的數(shù)據(jù)，加以編號，存放到本地，編碼方式設(shè)置為utf-8，以免出現(xiàn)亂碼[5]。defsaveData(datalist,savepath):withopen(savepath,"w",encoding="utf-8")asf:fordataindatalist:forlineindata:f.writelines(line)f.write("\n\n")return
參考文獻(xiàn)
[1]蘇旋.分布式網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[碩士學(xué)位論文].哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱,2012
[2]夏敏捷,楊關(guān),等.Python程序設(shè)計-從基礎(chǔ)到開發(fā).北京:清華大學(xué)出版社,2017
[3]嵩天,禮欣,黃天羽.Python語言程序設(shè)計基礎(chǔ).第2版.北京:高等教育出版社,2017
[4]郭麗蓉.基于Python的網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序設(shè)計.電子技術(shù)與軟件工程,2017(23):248-249
[5]魏倩男,賀正楚,陳一鳴.基于網(wǎng)絡(luò)爬蟲的京東電商平臺數(shù)據(jù)分析.經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué),2018,35(1):77-85
作者：鞠慧
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