聚焦网络爬虫(focused crawler)也就是主题网络爬虫。聚焦爬虫技术增加了链接评价和内容评价模块,其爬行策略实现要点就是评价页面内容以及链接的重要性。
基于链接评价的爬行策略,主要是以Web页面作为半结构化文档,其中拥有很多结构信息可用于评价链接重要性。还有一个是利用Web结构来评价链接价值的方法,也就是HITS法,其通过计算每个访问页面的Authority权重和Hub权重来决定链接访问顺序。
而基于内容评价的爬行策略,主要是将与文本相似的计算法加以应用,提出Fish-Search算法,把用户输入查询词当作主题,在算法的进一步改进下,通过Shark-Search算法就能利用空间向量模型来计算页面和主题相关度大小。
【例1】一个简单的爬取图片的聚焦爬虫
02 通用爬虫技术
通用爬虫技术(general purpose Web crawler)也就是全网爬虫。其实现过程如下。
第一,获取初始URL。初始URL地址可以由用户人为指定,也可以由用户指定的某个或某几个初始爬取网页决定。
第二,根据初始的URL爬取页面并获得新的URL。获得初始的URL地址之后,需要先爬取对应URL地址中的网页,接着将网页存储到原始数据库中,并且在爬取网页的同时,发现新的URL地址,并且将已爬取的URL地址存放到一个URL列表中,用于去重及判断爬取的进程。
第三,将新的URL放到URL队列中,在于第二步内获取下一个新的URL地址之后,会将新的URL地址放到URL队列中。
第四,从URL队列中读取新的URL,并依据新的URL爬取网页,同时从新的网页中获取新的URL并重复上述的爬取过程。
第五,满足爬虫系统设置的停止条件时,停止爬取。在编写爬虫的时候,一般会设置相应的停止条件。如果没有设置停止条件,爬虫便会一直爬取下去,一直到无法获取新的URL地址为止,若设置了停止条件,爬虫则会在停止条件满足时停止爬取。详情请参见图2-5中的右下子图。
通用爬虫技术的应用有着不同的爬取策略,其中的广度优先策略以及深度优先策略都是比较关键的,如深度优先策略的实施是依照深度从低到高的顺序来访问下一级网页链接。
关于通用爬虫使用方法的示例如下。
【例2】爬取京东商品信息
03 增量爬虫技术
某些网站会定时在原有网页数据的基础上更新一批数据。例如某电影网站会实时更新一批最近热门的电影,小说网站会根据作者创作的进度实时更新最新的章节数据等。在遇到类似的场景时,我们便可以采用增量式爬虫。
增量爬虫技术(incremental Web crawler)就是通过爬虫程序监测某网站数据更新的情况,以便可以爬取到该网站更新后的新数据。
关于如何进行增量式的爬取工作,以下给出三种检测重复数据的思路:
不难发现,实现增量爬取的核心是去重。目前存在两种去重方法。
关于增量爬虫的使用方法示例如下所示。
【例3】爬取4567tv网站中所有的电影详情数据
管道文件:
04 深层网络爬虫技术
在互联网中,网页按存在方式可以分为表层网页和深层网页两类。
所谓的表层网页,指的是不需要提交表单,使用静态的链接就能够到达的静态页面;而深层网页则隐藏在表单后面,不能通过静态链接直接获取,是需要提交一定的关键词后才能够获取到的页面,深层网络爬虫(deep Web crawler)最重要的部分即为表单填写部分。
在互联网中,深层网页的数量往往要比表层网页的数量多很多,故而,我们需要想办法爬取深层网页。
深层网络爬虫的基本构成:URL列表、LVS列表(LVS指的是标签/数值集合,即填充表单的数据源)、爬行控制器、解析器、LVS控制器、表单分析器、表单处理器、响应分析器。