我們先以一個最簡單的實例來了解模擬登錄后頁面的抓取過程,其原理在于模擬登錄后 Cookies 的維護。
1. 本節目標
私信小編01即可獲取大量的Python/ target=_blank class=infotextkey>Python學習資料
本節將講解以 GitHub 為例來實現模擬登錄的過程,同時爬取登錄后才可以訪問的頁面信息,如好友動態、個人信息等內容。
我們應該都聽說過 GitHub,如果在我們在 Github 上關注了某些人,在登錄之后就會看到他們最近的動態信息,比如他們最近收藏了哪個 Repository,創建了哪個組織,推送了哪些代碼。但是退出登錄之后,我們就無法再看到這些信息。
如果希望爬取 GitHub 上所關注人的最近動態,我們就需要模擬登錄 GitHub。
2. 環境準備
請確保已經安裝好了 requests 和 lxml 庫,如沒有安裝可以參考第 1 章的安裝說明。
3. 分析登錄過程
首先要分析登錄的過程,需要探究后臺的登錄請求是怎樣發送的,登錄之后又有怎樣的處理過程。
如果已經登錄 GitHub,先退出登錄,同時清除 Cookies。
打開 GitHub 的登錄頁面,鏈接為 https://github.com/login,輸入 GitHub 的用戶名和密碼,打開開發者工具,將 Preserve Log 選項勾選上,這表示顯示持續日志,如圖 10-1 所示。
圖 10-1 開發者工具設置
點擊登錄按鈕,這時便會看到開發者工具下方顯示了各個請求過程,如圖 10-2 所示。
圖 10-2 請求過程
點擊第一個請求,進入其詳情頁面,如圖 10-3 所示。
圖 10-3 詳情頁面
可以看到請求的 URL 為 https://github.com/session,請求方式為 POST。再往下看,我們觀察到它的 Form Data 和 Headers 這兩部分內容,如圖 10-4 所示。
圖 10-4 詳情頁面
Headers 里面包含了 Cookies、Host、Origin、Referer、User-Agent 等信息。Form Data 包含了 5 個字段,commit 是固定的字符串 Sign in,utf8 是一個勾選字符,authenticity_token 較長,其初步判斷是一個 Base64 加密的字符串,login 是登錄的用戶名,password 是登錄的密碼。
綜上所述,我們現在無法直接構造的內容有 Cookies 和 authenticity_token。下面我們再來探尋一下這兩部分內容如何獲取。
在登錄之前我們會訪問到一個登錄頁面,此頁面是通過 GET 形式訪問的。輸入用戶名密碼,點擊登錄按鈕,瀏覽器發送這兩部分信息,也就是說 Cookies 和 authenticity_token 一定是在訪問登錄頁的時候設置的。
這時再退出登錄,回到登錄頁,同時清空 Cookies,重新訪問登錄頁,截獲發生的請求,如圖 10-5 所示。
圖 10-5 截獲請求
訪問登錄頁面的請求如圖所示,Response Headers 有一個 Set-Cookie 字段。這就是設置 Cookies 的過程。
另外,我們發現 Response Headers 沒有和 authenticity_token 相關的信息,所以可能 authenticity_token 還隱藏在其他的地方或者是計算出來的。我們再從網頁的源碼探尋,搜索相關字段,發現源代碼里面隱藏著此信息,它是一個隱藏式表單元素,如圖 10-6 所示。
圖 10-6 表單元素
現在我們已經獲取到所有信息,接下來實現模擬登錄。
4. 代碼實戰
首先我們定義一個 Login 類,初始化一些變量:
class Login(object):
def __init__(self):
self.headers = {
'Referer': 'https://github.com/',
'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (Khtml, like Gecko) Chrome/57.0.2987.133 Safari/537.36',
'Host': 'github.com'
} self.login_url = 'https://github.com/login'
self.post_url = 'https://github.com/session'
self.logined_url = 'https://github.com/settings/profile'
self.session = requests.Session()
這里最重要的一個變量就是 requests 庫的 Session,它可以幫助我們維持一個會話,而且可以自動處理 Cookies,我們不用再去擔心 Cookies 的問題。
接下來,訪問登錄頁面要完成兩件事:一是通過此頁面獲取初始的 Cookies,二是提取出 authenticity_token。
在這里我們實現一個 token() 方法,如下所示:
from lxml import etree
def token(self):
response = self.session.get(self.login_url, headers=self.headers)
selector = etree.HTML(response.text) token = selector.xpath('//div/input[2]/@value')[0]
return token
我們用 Session 對象的 get() 方法訪問 GitHub 的登錄頁面,然后用 XPath 解析出登錄所需的 authenticity_token 信息并返回。
現在已經獲取初始的 Cookies 和 authenticity_token,開始模擬登錄,實現一個 login() 方法,如下所示:
def login(self, email, password):
post_data = { 'commit': 'Sign in',
'utf8': '?',
'authenticity_token': self.token(),
'login': email,
'password': password
} response = self.session.post(self.post_url, data=post_data, headers=self.headers)
if response.status_code == 200:
self.dynamics(response.text)
response = self.session.get(self.logined_url, headers=self.headers)
if response.status_code == 200:
self.profile(response.text)
首先構造一個表單,復制各個字段,其中 email 和 password 是以變量的形式傳遞。然后再用 Session 對象的 post() 方法模擬登錄即可。由于 requests 自動處理了重定向信息,我們登錄成功后就可以直接跳轉到首頁,首頁會顯示所關注人的動態信息,得到響應之后我們用 dynamics() 方法來對其進行處理。接下來再用 Session 對象請求個人詳情頁,然后用 profile() 方法來處理個人詳情頁信息。
其中,dynamics() 方法和 profile() 方法的實現如下所示:
def dynamics(self, html):
selector = etree.HTML(html) dynamics = selector.xpath('//div[contains(@class, "news")]//div[contains(@class, "alert")]')
for item in dynamics: dynamic = ' '.join(item.xpath('.//div[@class="title"]//text()')).strip()
print(dynamic) def profile(self, html): selector = etree.HTML(html) name = selector.xpath('//input[@id="user_profile_name"]/@value')[0]
email = selector.xpath('//select[@id="user_profile_email"]/option[@value!=""]/text()')
print(name, email)在這里,我們仍然使用 XPath 對信息進行提取。在 dynamics() 方法里,我們提取了所有的動態信息,然后將其遍歷輸出。在 prifile() 方法里,我們提取了個人的昵稱和綁定的郵箱,然后將其輸出。
這樣,整個類的編寫就完成了。
5. 運行
我們新建一個 Login 對象,然后運行程序,如下所示
if __name__ == "__main__":
login = Login() login.login(email='cqc@cuiqingcai.com', password='password')
在 login() 方法傳入用戶名和密碼,實現模擬登錄。
可以看到控制臺有類似如下輸出:
GrahamCampbell starred nunomaduro/zero-framework
GrahamCampbell starred nunomaduro/laravel-zerohappyAnger6 created repository happyAnger6/nodejs_chatroomvIOSey starred nitely/Spiritlbgws2 starred Germey/TaobaoMMEasyChris starred ageitgey/face_recognitioncallmewhy starred macmade/GitHubUpdatessindresorhus starred sholladay/squatterSamyPesse starred graphcool/chromelesswbotelhos starred tkadlec/grunt-perfbudgetwbotelhos created repository wbotelhos/eggyleohxj starred MacGesture/MacGestureGrahamCampbell starred GrahamCampbell/AnalyzerEasyChris starred golang/gomitulgolakiya starred veltman/flubberliaoyuming pushed to student at Germey/SecurityCourseleohxj starred jasonslyvia/a-cartoon-intro-to-redux-cnruanyf starred ericchiang/pupruanyf starred bpesquet/thejswaylouwailou forked Germey/ScrapyTutorial to louwailou/ScrapyTutorialLving forked shadowsocksr-backup/shadowsocksr to Lving/shadowsocksrqifuren1985 starred Germey/ADSLProxyPoolQWp6t starred laravel/frameworkGermey ['1016903103@qq.com', 'cqc@cuiqingcai.com']
可以發現,我們成功獲取到關注的人的動態信息和個人的昵稱及綁定郵箱。模擬登錄成功!
6. 本節代碼
本節代碼地址:https://github.com/Python3WebSpider/GithubLogin。
7. 結語
我們利用 requests 的 Session 實現了模擬登錄操作,其中最重要的還是分析思路,只要各個參數都成功獲取,那么模擬登錄是沒有問題的。
登錄成功,這就相當于建立了一個 Session 會話,Session 對象維護著 Cookies 的信息,直接請求就會得到模擬登錄成功后的頁面。