python抓取google搜尋結果

前一段時間一直在研究如何用python抓取搜尋引擎結果，在實現的過程中遇到了很多的問題，我把我遇到的問題都記錄下來，希望以後遇到同樣問題的童鞋不要再走彎路。

1. 搜尋引擎的選取

　　選擇一個好的搜尋引擎意味著你能夠得到更精確的搜尋結果。我用過的搜尋引擎有四種：Google、Bing、Baidu、Yahoo!。 身為程式設計師，我首選Google。但當我看見我最愛的Google回傳給我的全是一堆的js程式碼，根本沒我想要的搜尋結果。於是我轉而投向了Bing的陣營，在用過一段時間後我發現Bing回傳的搜尋結果對於我的問題來說不太理想。正當我要絕望時，Google拯救了我。原來Google為了照顧那些禁止瀏覽器使用js的用戶，還有另一種搜尋方式，請看下面的搜尋URL：

https://www.google.com.hk/search?hl=en&q=hello

　　hl指定要搜尋的語言，q就是你要搜尋的關鍵字。 好了，感謝Google，搜尋結果頁麵包含我要抓取的內容。

　　PS: 網路上很多利用python抓取Google搜尋結果還是利用 https://ajax.googleapis.com/ajax/services/search/web... 的方法。要注意的是這個方法Google已經不再建議使用了，請參閱 https://developers.google.com/web-search/docs/ 。 Google現在提供了Custom Search API， 不過API限制每天100次請求，如果需要更多就只能花錢買。

2. Python抓取並分析網頁

　　利用Python抓取網頁很方便，不多說，見程式碼:

def search(self, queryStr):
     queryStr = urllib2.quote(queryStr)
     url = 'https://www.google.com.hk/search?hl=en&q=%s' % queryStr
     request = urllib2.Request(url)
     response = urllib2.urlopen(request)
     html = response.read()
     results = self.extractSearchResults(html)

　　第6行的 html 就是我們抓取的搜尋結果頁面來源碼。使用過Python的同學會發現，Python同時提供了urllib 和urllib2兩個模組，都是和URL請求相關的模組，不過提供了不同的功能，urllib只可以接收URL，而urllib2可以接受一個Request類別的實例來設定URL請求的headers，這表示你可以偽裝你的user agent 等(下面會用到)。

　　現在我們已經可以用Python抓取網頁並保存下來，接下來我們就可以從源碼頁面中抽取我們想要的搜尋結果。 Python提供了htmlparser模組，不過用起來相對比較麻煩，這裡推薦一個很好用的網頁分析套件BeautifulSoup，關於BeautifulSoup的用法官網有詳細的介紹，這裡我不再多說。

　　利用上面的程式碼，對於少量的查詢還比較OK，但如果要進行上千上萬次的查詢，上面的方法就不再有效了， Google會檢測你請求的來源，如果我們利用機器頻繁爬取Google的搜尋結果，不多久就Google會block你的IP，並給你回503 Error頁面。這不是我們想要的結果，於是我們還要繼續探索

　　前面提到利用urllib2我們可以設定URL請求的headers,  偽裝我們的user agent。簡單的說，user agent就是客戶端瀏覽器等應用程式使用的一種特殊的網路協議， 在每次瀏覽器（郵件客戶端/搜尋引擎蜘蛛）進行HTTP 請求時發送到伺服器，伺服器就知道了用戶是使用什麼瀏覽器（郵件用戶端/搜尋引擎蜘蛛）來存取的。 有時候為了達到一些目的，我們不得不去善意的欺騙伺服器告訴它我不是用機器訪問你。

　　於是，我們的程式碼就成了下面這個樣子:

user_agents = ['Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:23.0) Gecko/20130406 Firefox/23.0', \
         'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:18.0) Gecko/20100101 Firefox/18.0', \
         'Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 6.1; en-US) AppleWebKit/533+ \
         (KHTML, like Gecko) Element Browser 5.0', \
         'IBM WebExplorer /v0.94', 'Galaxy/1.0 [en] (Mac OS X 10.5.6; U; en)', \
         'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)', \
         'Opera/9.80 (Windows NT 6.0) Presto/2.12.388 Version/12.14', \
         'Mozilla/5.0 (iPad; CPU OS 6_0 like Mac OS X) AppleWebKit/536.26 (KHTML, like Gecko) \
         Version/6.0 Mobile/10A5355d Safari/8536.25', \
         'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) \
         Chrome/28.0.1468.0 Safari/537.36', \
         'Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.0; Trident/5.0; TheWorld)']
 def search(self, queryStr):
     queryStr = urllib2.quote(queryStr)
     url = 'https://www.google.com.hk/search?hl=en&q=%s' % queryStr
     request = urllib2.Request(url)
     index = random.randint(0, 9)
     user_agent = user_agents[index]
     request.add_header('User-agent', user_agent)
     response = urllib2.urlopen(request)
     html = response.read()
     results = self.extractSearchResults(html)

　於是，我們的程式碼就成了下面這個樣子:

　不要被user_agents那個list嚇到，那其實就是10個user agent 字串，這麼做是讓我們偽裝的更好一些，如果你需要更多的user agent 請看這裡UserAgentString。

17-19行表示隨機選擇一個user agent 字串，然後用request 的add_header方法偽裝一個user agent。

　　透過偽裝user agent能夠讓我們持續抓取搜尋引擎結果，如果這樣還不行，那我建議在每兩次查詢間隨機休眠一段時間，這樣會影響抓取速度，但是能夠讓你更持續的抓取結果，如果你有多個IP，那抓取的速度也就上來了。