[人工智能]使用scrapy爬取指定内容相关的百度图片

在工作中，我们经常遇到需要大量图片的场景。尤其是机器学习方向，需要大量的图片作为样本进行训练。这里用python+scrapy实现一个从百度图片爬取图片的工具。经实际测试，效率非常快。以前没有使用过scrapy框架，查阅一下资料，发现，使用起来真的非常简单。

安装scrapy：

我的运行环境是python3.9，全局安装下面的工具

1. 安装wheel支持：

pip3 install wheel

2. 安装scrapy框架：

pip install scrapy

pip3 install pillow # 图片爬虫时必须安装，否则图片不会下载

创建项目

通过下面命令可以创建一个爬虫的模版项目

scrapy startproject reptile_picture

创建爬虫模版

通过下面命令可以创建一个爬虫内容的模版

scrapy genspider -t basic book image.baidu.com

百度图片规则分析

直接爬取百度图片的html网页是无效的，因为里面的图片内容都是通过动态请求和加载出来的。可以直接爬取百度图片的查询接口的策略。通过浏览器的控制台可以分析出接口请求的规律。这里我就不详细的叙述了，有兴趣的可以点浏览一下百度图片的页面，自己对比一下控制台发出的请求。

代码编写

book.py

import scrapy
import time

import re
from ..items import ReptilePictureItem


def translate(num):
    # 10进制转16进制字符串
    num = str(hex(num))
    return num.replace("0x", "", 1)


def get_timestamp():
    # 获取当前时间戳字符串
    t = time.time()
    return str(int(round(t * 1000)))


class BookSpider(scrapy.Spider):
    # 爬虫名
    name = 'book'
    # 爬虫允许的爬取域名范围，最好根据你所要爬取的网站来确定，不能乱写，否则会搜索不到内容，使爬虫不受控制
    allowed_domains = ['image.baidu.com']
    # 构建url的起始值offset，具体由网页分析后确定
    offset = 30
    current_offset = 30
    max_times = 300  # 测试时使用，限制最大爬取次数
    # 此处url的'https://'一定要写，不然会报错，而且不容易找出
    url = 'https://image.baidu.com/search/acjson?tn=resultjson_com&logid=8605576373647774920&ipn=rj&ct=201326592&is=&fp=result&fr=&word=%E5%AD%99%E5%85%81%E7%8F%A0&queryWord=%E5%AD%99%E5%85%81%E7%8F%A0&cl=2&lm=-1&ie=utf-8&oe=utf-8&adpicid=&st=-1&z=&ic=0&hd=&latest=&copyright=&s=&se=&tab=&width=&height=&face=0&istype=2&qc=&nc=1&expermode=&nojc=&isAsync=&pn={}&rn=30&gsm={}&{}='
    # 起始url，列表内字符串的拼接
    start_urls = [url.format(str(current_offset), translate(current_offset), get_timestamp())]

    def parse(self, response):
        # 使用scrapy shell 返回的内容为json格式，正则匹配出图片链接并提取
        pattern = re.compile(r'"middleURL":"(.*?)",', re.S)
        # 此datas返回的是一个正则表达式列表，可迭代取出里面的url
        datas = re.findall(pattern, response.text)
        for data in datas:
            # 实例化item
            item = ReptilePictureItem()
            # print("图片链接是:", data)
            item['imageLink'] = data
            # 生成器，返回给pipelineItem文件
            # 由一个url获取一个图片的url列表,列表内有若干个图片链接url，依次获取发送图片链接的url，直至发送完，跳出循环
            yield item
        # 跳出循环后offset自增30（网页决定）
        self.current_offset = self.current_offset + self.offset

        if self.current_offset > 300:
            # 控制爬取次数，防止程序一直运行
            return
            # 调用此生成器，并发送下一个网页url，回调函数调用self.parse自身，再次循环处理列表中的图片链接url，循环往复获取图片
        yield scrapy.Request(self.url.format(str(self.current_offset), translate(self.current_offset), get_timestamp()),
                             callback=self.parse)

items.py

import scrapy


class ReptilePictureItem(scrapy.Item):
    # define the fields for your item here like:
    # name = scrapy.Field()
    imageLink = scrapy.Field()
    pass

pipelines.py

from scrapy.pipelines.images import ImagesPipeline
import scrapy
from scrapy.exceptions import DropItem
from scrapy.utils.project import get_project_settings
import uuid


class ReptilePicturePipeline(ImagesPipeline):
    # 使用settings.py中的设置
    IMAGES_STORE = get_project_settings().get('IMAGES_STORE')

    # 此函数的第一个对象request就是当前下载对应的scrapy.Request对象，这个方法永汉返回保存的文件名，将图片链接的最后一部分党文文件名，确保不会重复
    def file_path(self, request, response=None, info=None):

        url = request.url
        file_name = str(uuid.uuid4())
        # 判断图片格式
        if url.find("f=PNG") >= 0:
            file_name = file_name + ".png"
        else:
            file_name = file_name + ".jpg"
        return file_name

    # 第一个item对象是爬取生成的Item对象，可以将他的url字段取出来，直接生成scrapy.Request对象,此Request加入到调度队列，等待被调度，然后执行下载
    def get_media_requests(self, item, info):
        image_url = item["imageLink"]
        yield scrapy.Request(image_url)

    # 这是单个Item完成下载时的处理方法，各种原因，并不是每张图片都会下载成功，此方法可以剔除下载失败的图片
    # result是该Item对应的下载结果，是一个列表形式，列表每个元素是一个元组，其中包含了下载成功与失败的信息，这里遍历下载结果，找出所有下载成功的列表，如果列表为空，那么此Item对应的图片链接下载失败，随即跑出异常DropItem，该Item忽略，否则返回Item，该Item有效
    def item_completed(self, result, item, info):
        image_path = [x["path"] for ok, x in result if ok]
        if not image_path:
            raise DropItem('Image Dowload Failed')
        return item

settings.py

BOT_NAME = 'reptile_picture'

SPIDER_MODULES = ['reptile_picture.spiders']
NEWSPIDER_MODULE = 'reptile_picture.spiders'


USER_AGENT = 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36'

ROBOTSTXT_OBEY = False
IMAGES_STORE = "./images"
ITEM_PIPELINES = {
   'reptile_picture.pipelines.ReptilePicturePipeline': 300,
}

运行爬虫程序

scrapy crawl book

爬虫效果