爬虫的一百万种姿势

引言

网络爬虫，又称网页蜘蛛，网络机器人，是按照一定的规则，自动地抓取万维网信息的程序或脚本。它是一种重要的互联网工具，被广泛用于搜索引擎、数据挖掘、网络安全等领域。

本文将从爬虫的简介、工作原理、常见类型、应用场景、开发工具等方面，对爬虫进行全方位的介绍。

爬虫简介

定义

网络爬虫（又称为网页蜘蛛，网络机器人，在FOAF社区中间，更经常的称为网页追逐者），是一种按照一定的规则，自动地抓取万维网信息的程序或者脚本。

另外一些不常使用的名字还包括：ants、automated indexers、bots、content gatherers、crawlers、ferrets、gleaners、info spiders、intelligent agents、robots、search bots、spiders、wanderers、web agents、web crawlers、web harvesters、web leeches、web miners、web robots。

历史

网络爬虫的历史可以追溯到1993年，当时万维网联盟（W3C）发布了HTML标准。HTML标准为网络爬虫的开发提供了基础，使网络爬虫能够自动解析和抓取网页内容。

在随后的几年里，网络爬虫技术得到了快速发展。1994年，第一个商业网络爬虫诞生，它就是著名的AltaVista搜索引擎。AltaVista搜索引擎的推出标志着网络爬虫技术进入了一个新的阶段。

此后，网络爬虫技术不断成熟，并被广泛应用于搜索引擎、数据挖掘、网络安全等领域。如今，网络爬虫已经成为互联网上不可或缺的一部分。

爬虫的工作原理

网络爬虫的工作原理并不复杂，它主要分为以下几个步骤：

1. 确定种子URL： 种子URL是指网络爬虫开始抓取的第一个URL。种子URL可以是任何有效的URL，也可以是多个URL。
2. 下载网页内容： 网络爬虫通过HTTP协议向服务器发送请求，获取网页内容。
3. 解析网页内容： 网络爬虫使用HTML解析器解析网页内容，提取其中的文本、图片、链接等信息。
4. 存储网页内容： 网络爬虫将提取到的网页内容存储到本地数据库或文件系统中。
5. 提取链接： 网络爬虫从网页内容中提取链接，并将其加入待抓取队列。
6. 重复上述步骤，直到所有待抓取的URL都被抓取完成。

爬虫的常见类型

网络爬虫有很多不同的类型，根据不同的分类标准，可以将网络爬虫分为以下几类：

1. 按抓取深度分类

• 广度优先爬虫： 广度优先爬虫从种子URL开始，逐层抓取网页内容，直到达到指定的最大深度。
• 深度优先爬虫： 深度优先爬虫从种子URL开始，一直深入抓取网页内容，直到达到指定的最大页面数。

2. 按抓取方式分类

• 非侵入式爬虫： 非侵入式爬虫不会修改网页内容，也不会对服务器造成任何影响。
• 侵入式爬虫： 侵入式爬虫会修改网页内容，或者对服务器造成一定的影响。

3. 按抓取目标分类

• 通用爬虫： 通用爬虫抓取所有类型的网页内容。
• 垂直爬虫： 垂直爬虫只抓取特定类型的网页内容。

4. 按应用场景分类

• 搜索引擎爬虫： 搜索引擎爬虫用于抓取网页内容，以便搜索引擎能够对网页进行索引。
• 数据挖掘爬虫： 数据挖掘爬虫用于抓取网页内容，以便从中提取有价值的数据。
• 网络安全爬虫： 网络安全爬虫用于抓取网页内容，以便发现安全漏洞。

爬虫的应用场景

网络爬虫有着广泛的应用场景，包括：

1. 搜索引擎

搜索引擎爬虫用于抓取网页内容，以便搜索引擎能够对网页进行索引。当用户在搜索引擎中输入查询词时，搜索引擎会从索引库中找到与查询词相关的网页，并将其展示给用户。

2. 数据挖掘

数据挖掘爬虫用于抓取网页内容，以便从中提取有价值的数据。例如，数据挖掘爬虫可以抓取电商网站上的商品信息，并将其存储到数据库中。然后，数据分析人员就可以使用这些数据来分析消费者的购买行为。

3. 网络安全

网络安全爬虫用于抓取网页内容，以便发现安全漏洞。例如，网络安全爬虫可以抓取网站的源代码，并从中发现潜在的安全漏洞。然后，网站管理员就可以修复这些安全漏洞，以防止黑客攻击。

4. 其他应用场景

除了以上三大应用场景之外，网络爬虫还被广泛应用于其他领域，包括：

• 价格比较： 价格比较网站使用网络爬虫来抓取不同电商网站上的商品价格，以便用户能够比较不同电商网站上的商品价格。
• 社交媒体分析： 社交媒体分析平台使用网络爬虫来抓取社交媒体网站上的用户数据，以便企业能够分析社交媒体上的用户行为。
• 在线广告： 在线广告公司使用网络爬虫来抓取用户