Python编程实战 - Python实用工具与库 - 爬取并存储网页数据

在数据分析与自动化任务中，网络爬虫（Web Crawler） 是非常常见的应用场景。 Python 以其丰富的第三方库（如 requests、BeautifulSoup、lxml、pandas 等）成为实现爬虫的理想语言。今天我们通过一个完整的案例，学习如何 爬取网页数据 并 保存到本地文件（Excel/CSV）。

一、爬虫的基本流程

发送请求：获取网页内容（HTML）
解析数据：从 HTML 中提取有用信息
数据清洗：去除多余字符或空白
数据存储：保存为 CSV、Excel、数据库等格式

二、使用 requests 获取网页内容

requests 是 Python 最常用的网络请求库，使用起来非常简洁。

python 复制代码

import requests

url = "https://quotes.toscrape.com/"
response = requests.get(url)
print(response.status_code)
print(response.text[:500])  # 只看前500个字符

说明：

status_code = 200 表示请求成功。
response.text 为网页 HTML 内容。

三、使用 BeautifulSoup 解析网页

BeautifulSoup 是一个非常强大的 HTML 解析工具，可帮助你方便地提取网页结构中的特定内容。

python 复制代码

from bs4 import BeautifulSoup

html = response.text
soup = BeautifulSoup(html, "html.parser")

quotes = soup.find_all("div", class_="quote")

for q in quotes:
    text = q.find("span", class_="text").get_text(strip=True)
    author = q.find("small", class_="author").get_text(strip=True)
    print(f"{author}：{text}")

输出示例：

dart 复制代码

Albert Einstein："The world as we have created it is a process of our thinking."
J.K. Rowling："It is our choices that show what we truly are."

四、提取并保存数据

我们可以将提取的数据保存到列表中，再用 pandas 转换成表格格式，最后导出 Excel/CSV 文件。

python 复制代码

import pandas as pd

data = []
for q in quotes:
    text = q.find("span", class_="text").get_text(strip=True)
    author = q.find("small", class_="author").get_text(strip=True)
    data.append({"作者": author, "名言": text})

df = pd.DataFrame(data)
df.to_excel("名言收集.xlsx", index=False)
print("数据已保存到 名言收集.xlsx")

五、爬取多页数据

很多网站内容分页显示，可以通过分析 URL 规律实现多页爬取。

以 https://quotes.toscrape.com/page/1/ 为例，下一页是 /page/2/、/page/3/...

python 复制代码

import time
import random

all_data = []

for page in range(1, 6):
    url = f"https://quotes.toscrape.com/page/{page}/"
    print(f"正在爬取第 {page} 页：{url}")
    response = requests.get(url)
    soup = BeautifulSoup(response.text, "html.parser")
    quotes = soup.find_all("div", class_="quote")
    
    for q in quotes:
        text = q.find("span", class_="text").get_text(strip=True)
        author = q.find("small", class_="author").get_text(strip=True)
        all_data.append({"作者": author, "名言": text})
    
    time.sleep(random.uniform(1, 2))  # 防止请求过快被封

# 保存数据
df = pd.DataFrame(all_data)
df.to_csv("quotes.csv", index=False, encoding="utf-8-sig")
print("所有页面数据已保存到 quotes.csv")

六、数据清洗与去重

爬取到的数据可能存在重复或空行，可用 Pandas 简单清洗：

python 复制代码

df = pd.read_csv("quotes.csv")
df.drop_duplicates(inplace=True)
df.dropna(subset=["名言"], inplace=True)
df.to_csv("quotes_clean.csv", index=False, encoding="utf-8-sig")
print("清洗完成，保存为 quotes_clean.csv")

七、实战进阶：爬取并存储新闻标题

以某新闻网站为例（如新浪科技频道）：

python 复制代码

import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import pandas as pd

url = "https://tech.sina.com.cn/"
response = requests.get(url)
response.encoding = "utf-8"
soup = BeautifulSoup(response.text, "html.parser")

titles = [a.get_text(strip=True) for a in soup.find_all("a") if a.get_text(strip=True)]
data = pd.DataFrame({"新闻标题": titles})
data.to_excel("新浪科技新闻.xlsx", index=False)
print("新闻标题已保存到 新浪科技新闻.xlsx")

八、爬虫中的防封与异常处理

为了避免被网站屏蔽，建议：

设置请求头（User-Agent）

python 复制代码

headers = {"User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64)"}
requests.get(url, headers=headers)

控制访问频率 使用 time.sleep() 随机等待 1~3 秒。

捕获网络异常

python 复制代码

try:
    response = requests.get(url, timeout=10)
    response.raise_for_status()
except requests.RequestException as e:
    print("请求失败：", e)

九、总结

步骤	工具	功能
1	`requests`	获取网页 HTML
2	`BeautifulSoup`	解析 HTML 提取数据
3	`pandas`	存储与清洗数据
4	`Excel/CSV`	数据落地保存
5	`time` + `random`	防止请求过快被封禁

通过以上流程，你已经可以实现一个完整的网页爬取与数据存储脚本，为后续数据分析和可视化打下基础。