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用Python爬取妹子图——基于BS4+多线程的处理

标签:
Python

我有一个朋友,喜欢在一个图站看图(xie)片(zhen),光看就算了,他还有收集癖,想把网站的所有图片都下载下来,于是找我帮忙。
本业余玩家经过【好久的】研究,终于实现,写成本教程。本人经济学专业,编程纯属玩票,不足之处请指出,勿喷,谢谢。
本文分两部分:第一部分是基础方法,也就是单线程下爬图片的流程;第二部分是使用了多线程的功能,大大提高了爬取的效率。

前言

本次爬取基于的是BeautifulSoup+urllib/urllib2模块,Python另一个高效的爬虫模块叫Scrapy,但是我至今没研究懂,因此暂时不用。

基础流程

说明

此次爬取,在输入端仅需要一个初始网址(为避免彼网站找我麻烦,就以URL代替),以及文件保存路径(为保护我隐私,以PATH代替),大家在阅读代码时敬请注意。
从该网站下载图片以及文件处理有如下几步:【我要是会画流程图就好了】
1.打开网站首页,获得总页数,获得每个专辑的链接;
2.点进某专辑,获得专辑的标题作为保存的文件夹名,并获得该专辑的页数;
3.获取每个图片的链接
4.下载图片,以网站上图片的文件名保存至本地,同时对应第2步的文件夹。

代码和解释

# -*- coding: utf-8 -*-"""
@author: Adam
"""import urllib2, urllib, osfrom bs4 import BeautifulSoup

root = PATH
url = URL
req = urllib2.Request(url)
content = urllib2.urlopen(req).read()
soup = BeautifulSoup(content, "lxml")
page = soup.find_all('a')
pagenum1 = page[-3].get_text()  #注1for i in range(0, int(pagenum1) + 1):    if i == 0:
        url1 = URL    else:
        url1 = URL + str(i+1) + ".html"  #注2
    req1 = urllib2.Request(url1)    #
    #print url
    content1 = urllib2.urlopen(req1).read()
    soup1 = BeautifulSoup(content1, "lxml")
    table = soup1.find_all('td')
    title = soup1.find_all('div', class_ = 'title')  #注3

    #print title
    for j in range(1, 19):
        folder = title[j-1].get_text()
        folder = folder.replace('\n', '') #注4
        curl=table[j].a['href']  #注5
        purl = URL+curl        #Second Page
        preq = urllib2.Request(purl)
        pcontent = urllib2.urlopen(preq).read()
        psoup = BeautifulSoup(pcontent, "lxml")
        page2 = psoup.find_all('a')
        pagenum2 = page2[-4].get_text()        if not os.path.exists(root + folder):
            os.mkdir(root + folder)        else:
            os.chdir(root + folder)            #print folder
        for t in range(1, int(pagenum2) + 1):            if t == 1:
                purl1 = purl            else:
                purl1 = purl[:-5] + '-' + str(t) + '.html'
            preq2 = urllib2.Request(purl1)
            pcontent2 = urllib2.urlopen(preq2).read()
            psoup2 = BeautifulSoup(pcontent2, "lxml")
            picbox = psoup2.find_all('div', class_ = 'pic_box')  #注6
            for k in range(1,7):
                filename = root + folder + "/" +  str(k+6*(t-1)) + ".jpg"
                if not os.path.exists(filename):                    try:
                        pic = picbox[k].find('img') 
                        piclink = pic.get('src')  #注7
                        urllib.urlretrieve(piclink, filename)                    except:                        continue

注1:获取页码的方法,因为页码的HTML源码为
<a href="/albums/XiuRen-27.html">27</a>

注2:因为我发现该网站翻页后的网址即为首页网址后加页码数字
注3:专辑标题的HTML源码为
<div class="title"><span class="name">专辑标题</span></div>

注4:将专辑标题命名为文件夹名,这里要给title字符串做些处理,下问讲
注5:放每个专辑自己链接的HTML源码为
<td><a href="/photos/XiuRen-5541.html" target="_blank"></a></td>

注6、7:放图片的HTML源码为
<div class="pic_box"><i.m.g(为防系统认为有图片) class="lazyload" src="data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAEAAAABCAYAAAAfFcSJAAAAAXNSR0IArs4c6QAAAARnQU1BAACxjwv8YQUAAAAJcEhZcwAADsQAAA7EAZUrDhsAAAANSURBVBhXYzh8+PB/AAffA0nNPuCLAAAAAElFTkSuQmCC" data-original=" " alt=" "></div>
通过find_all('div', class_ = 'pic_box')找到放图的区块,然后用find('img')找到图片的标签,再用get('src')的方法获取图片链接

通过以上的代码,下载所有图片并保存到对应的文件夹的流程就笨拙地完成了。该方法效率极低,首先是单线程操作,其次用了N次嵌套循环,因此我想到了借助多线程提高效率的方式。

多线程方法

介绍

Python多线程的方法在网上有很多文章介绍,但是都好(是)像(我)很(水)复(平)杂(低),后来我发现了一个模块,寥寥几行就实现了功能。

from multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPool
import urllib2

url = "http://www.cnblogs.com"
urls = [url] * 50
pool = ThreadPool(4)
results = pool.map(urllib2.urlopen, urls)
pool.close()
pool.join()

其中,urls是一个列表,该模块正是用map(func, list)的方法将list的元素从前到后送入至func运算。results传出的是一个列表类型**

在本案例中应用

# -*- coding: utf-8 -*-"""
@author: Adam
"""import osimport urllib2import urllibfrom bs4 import BeautifulSoupimport reimport inspectfrom multiprocessing.dummy import Pool as ThreadPoolfrom multiprocessing import cpu_count as cpu  #进程池个数等于CPU个数def read_url(url):
    req = urllib2.Request(url)
    fails = 0
    while fails < 5:        try:
            content = urllib2.urlopen(req, timeout=20).read()            break
        except:
            fails += 1
        print inspect.stack()[1][3] + ' occused error'  #注1
        raise    #注2
    soup = BeautifulSoup(content, "lxml")    return soupdef get_links_first(url):
    soup = read_url(url)
    page = soup.find_all('a')
    pagenum = page[-3].get_text()
    link = [url[:-5] + '-' + str(i) + '.html' for i in range(2, int(pagenum)+1)]
    link.insert(0, url)  #注3
    return linkdef get_links_second(url):
    purlist = []
    soup = read_url(url)
    table = soup.find_all('td')    for j in range(1,19):        try:
            curl = table[j].a['href']
            purl = URL + curl            if purl not in purlist:#                print purl
                purlist.append(purl)        except:            continue
    return purlistdef get_links_third(url):#    print url
    download = {}
    soup = read_url(url)
    page = soup.find_all('a')
    pagenum = page[-4].get_text()
    link = [url[:-5] + '-' + str(i) + '.html' for i in range(2, int(pagenum)+1)]
    link.insert(0, url)
    title = soup.find_all('div', class_ = 'inline')[0].get_text()  #注4
    title = re.findall('\S', title)
    folder = ''.join(title)  #注5#    print folder
    download[folder] = link  #注6
    return downloaddef get_picture((url, folder)):  #注7
    soup = read_url(url)
    picbox = soup.find_all('div', class_ = 'pic_box')    for k in range(1, 7):        try:
            pic = picbox[k].find('img')
            piclink = pic.get('src')
            filename = folder + '/' + os.path.basename(piclink)            print folder            if not os.path.exists(filename):
                urllib.urlretrieve(piclink, filename)#                print filename
        except:#            raise
            continuedef multi_get_sec_link(url):
    pool = ThreadPool(cpu())
    linkset = pool.map(get_links_second, url)
    pool.close()
    pool.join()    return linksetdef multi_get_third_link(url):
    pool = ThreadPool(4)
    linkset = pool.map(get_links_third, url)
    pool.close()
    pool.join()    return linksetdef multi_get_picture(download, root=PATH):
    pool = ThreadPool(4)    for i in range(len(download)):
        picurlset = download[download.keys()[i]]
        folder = root + '/' + download.keys()[i]  #注8#        print folder
        if not os.path.exists(folder):
            os.mkdir(folder)#        else:#            os.chdir(folder)
    pool.map(get_picture, zip(picurlset, folder))  #注9
    pool.close()
    pool.join()if __name__ == '__main__':        
    url = URL
    linkset = multi_get_sec_link(get_links_first(url))
    linkset = [j for i in linkset for j in i]  #注10
    linkset2 = multi_get_third_link(linkset)
    finalset = {}    for dic in linkset2:
        finalset.update(dic)  #注11
    multi_get_picture(finalset)

总注:
get_links_firstget_links_secondget_links_thirdget_picture分别为上文中的1、2、3步和下载图片的最后一步。
multi_get_sec_linkmulti_get_third_linkmulti_get_picture即为多线程处理这些步骤的过程。

注1:inspect.stack()[1][3]是返回当前运行着的函数名称
注3:列表解析的方式生成列表是效率最高的方式,方法是 list = [i for in in xxx]link.insert(index, par)是将元素par插入列表的方法,index代表插入的位置
注2:设置timeout=20来避免由于网络不通导致网页请求停滞,同时加入重试5次,一直都不通则通过raise报异常
注4:在第一种方法中,获得专辑标题是在网站首页完成的,但由于此方法中将每一步切分成了单独的函数来做,所以在每个专辑各自的页面中获得标题,其HTML源码为<div class="inline">标题</div>
注5:获取的title中有大量空格以及\n字符,因此通过正则表达式匹配\S,即匹配任何非空白字符。通过re.findall处理过的字符会被切分成一个个字符串的列表,于是要用.join()函数重新组合成字符串
注6:生成字典变量downloadfolder为键,link是值
注8:前文将专辑名与相对应的图片链接列表存了字典变量,这里要重新取出来。download[download.keys()[i]]取的是值,download.keys()[i]取的是键
注7、注9:由于map(func, list)函数中的list,所以fund只能接一个参数,而用了zip(par1, par2, ...)后,配合函数设定为def func((par1, par2, ...)),即可实现多参传递,且若函数中有已设默认值参数,则为def func((par1, par2, ...), par3='')
注10:由于由于上文所讲的多线程的特性,输出的是多个列表组成的列表,使用语句[j for i in linkset for j in i]将此列表展开
注11:linkset2所使用的函数生成的是专辑+链接的字典,输出的是一个个字典对组成的列表,如[{'a': [1,2,3]}, {'b': [2,3,4]}]因此为了把此列表展开,重新变成{'a': [1,2,3], 'b': [4,5,6]}, 使用一个循环。字典类型的添加元素用dict.update(dic)的方法

附加

由于我处的网络环境实在是太奇葩了,即使网页打得开、视频流畅,在用urlopen时却各种timeout,因此我添加了以下代码,将最后的链接字典保存成一个文件。

f = open(FILENAME,"r")
f.write(str(finalset))
f.close()

之后直接读取该文件。同时为了让程序在无数次蛋疼的timeout报错中自己不断重试,又进一步增加了循环语句。

f = open("/Users/Adam/Documents/Python_Scripts/Photos/links.txt","r")
finalset = eval(f.read())while True:    
    try:    
        multi_get_picture(finalist)    #转成字符串的字典再转回来
        break
    except:        continue

写到这里,本程序就写完了,接下来就是跑起来然后看着一个个文件夹在电脑里冒出来,然后一个个图片如雨后春笋般出现吧。

以上です


作者:竹间为简
链接:https://www.jianshu.com/p/fe4a1056e023


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