高效爬取动态加载数据的策略：以JSON API为例

传统网页爬取方法的局限性

许多现代网站为了提供更流畅的用户体验，采用异步加载（ajax）技术来动态更新页面内容。这意味着当用户初次访问一个页面时，浏览器接收到的html文档可能只包含部分数据或一个骨架。剩余的数据，例如通过“加载更多”按钮或滚动到底部时显示的内容，是通过javascript向服务器发送额外的请求（通常是xhr或fetch请求）来获取的。

对于这类网站，仅仅使用requests库获取初始HTML内容，再结合BeautifulSoup进行解析，往往只能获取到页面上最初可见的数据。例如，一个列表页面可能只显示前50条记录，而要获取全部数百甚至上千条记录，传统的HTML解析方法就显得力不从心。尝试通过解析JavaScript代码中的字符串或模拟点击行为来获取后续数据，通常既复杂又脆弱，容易因网站前端代码的微小变动而失效。

识别数据源：API接口的发现与利用

处理动态加载数据的最有效策略是绕过复杂的JavaScript渲染过程，直接定位并请求数据源的API接口。这些API通常以JSON或XML格式返回结构化的数据，使得数据提取变得异常简单和高效。

如何发现API接口？

发现这些隐藏的API接口通常需要借助浏览器的开发者工具：

1. 打开开发者工具： 在目标网页上按 F12 (Windows/Linux) 或 Cmd + Opt + I (macOS)。
2. 切换到“网络”（Network）选项卡： 这个选项卡会显示浏览器在加载和与页面交互过程中发出的所有网络请求。
3. 刷新页面或触发数据加载： 刷新页面，或点击“加载更多”按钮，或滚动页面以触发新数据的加载。
4. 筛选请求： 观察网络请求列表。通常，你会看到类型为“XHR”或“Fetch”的请求。这些请求往往是用于获取动态数据的。
5. 检查请求URL和响应： 仔细检查这些请求的URL。寻找那些看起来像数据接口的URL（例如，包含data.json、api、json等字样）。点击这些请求，查看其“响应”（Response）选项卡，确认返回的数据是否是所需的数据（通常是JSON格式）。

在本案例中，通过分析发现，网站的数据并非直接嵌入在HTML中，而是通过一个名为 data.json 的API接口进行分页加载。例如，https://www.racingpost.com/bloodstock/sales/catalogues/5/2023-12-04/data.json 就是这样一个接口。

分步实现：从元数据到全量数据

一旦识别出API接口，接下来的爬取过程就变得直观和高效。

Find JSON Path Online

Easily find JSON paths within JSON objects using our intuitive Json Path Finder

30

查看详情

1. 获取分页元数据

首先，我们需要向API接口发送一个请求，以获取关于总页数或其他分页信息。这通常通过不带特定页码参数的初始请求来完成。API的响应中会包含一个元数据对象，其中包含了pagination（分页）信息，如totalPages（总页数）。

import requests

# 目标API接口的基础URL
base_url = 'https://www.racingpost.com/bloodstock/sales/catalogues/5/2023-12-04/data.json'

# 发送请求获取分页元数据
try:
    page_metadata_response = requests.get(base_url)
    page_metadata_response.raise_for_status() # 检查HTTP请求是否成功
    page_metadata = page_metadata_response.json()

    # 从元数据中提取总页数
    total_pages = page_metadata['pagination']['totalPages']
    print(f"总页数: {total_pages}")

except requests.exceptions.RequestException as e:
    print(f"请求元数据失败: {e}")
    total_pages = 0 # 发生错误时，将总页数设为0，避免后续循环
except KeyError as e:
    print(f"解析元数据失败，缺少键: {e}")
    total_pages = 0

2. 遍历所有页面数据

获取到总页数后，我们可以通过一个循环，向同一个API接口发送带page参数的请求，逐页获取所有数据。

import requests
import time # 引入time模块用于设置延迟

# 目标API接口的基础URL
base_url = 'https://www.racingpost.com/bloodstock/sales/catalogues/5/2023-12-04/data.json'
all_data_rows = [] # 用于存储所有页面的数据

# 获取总页数（同上一步）
try:
    page_metadata_response = requests.get(base_url)
    page_metadata_response.raise_for_status()
    page_metadata = page_metadata_response.json()
    total_pages = page_metadata['pagination']['totalPages']
    print(f"总页数: {total_pages}")
except (requests.exceptions.RequestException, KeyError) as e:
    print(f"获取总页数失败: {e}")
    total_pages = 0

# 遍历每一页，获取数据
if total_pages > 0:
    for page in range(1, total_pages + 1):
        print(f"正在获取第 {page}/{total_pages} 页数据...")
        try:
            # 构建带页码参数的请求
            response = requests.get(base_url, params={'page': str(page)})
            response.raise_for_status() # 检查HTTP请求是否成功

            # 解析JSON响应，提取'rows'键下的数据
            page_data = response.json()['rows']
            all_data_rows.extend(page_data) # 将当前页数据添加到总列表中

            # 可以打印每页数据的一部分或其数量，用于调试
            # print(f"第 {page} 页获取到 {len(page_data)} 条数据。")

            # 设置延迟，避免请求过快被封禁
            time.sleep(0.5) 

        except requests.exceptions.RequestException as e:
            print(f"请求第 {page} 页数据失败: {e}")
        except KeyError as e:
            print(f"解析第 {page} 页数据失败，缺少'rows'键: {e}")

    print(f"\n所有页面数据获取完毕，共计 {len(all_data_rows)} 条数据。")
    # 此时 all_data_rows 包含了所有页面的数据
    # print(all_data_rows[0]) # 打印第一条数据示例
else:
    print("无法获取数据，因为未能确定总页数。")

注意事项

在进行API接口爬取时，除了上述核心逻辑，还需要考虑以下几点以确保爬虫的稳定性和健壮性：

1. User-Agent 设置： 某些网站可能会检查请求的User-Agent头，以识别是否是浏览器发出的请求。为了模拟浏览器行为，可以在请求头中添加一个常见的User-Agent。

   headers = {
       'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36'
   }
   # 在requests.get中添加headers参数
   # requests.get(base_url, params={'page': str(page)}, headers=headers)

   登录后复制
2. 错误处理与重试机制： 网络请求可能因各种原因失败（如网络中断、服务器错误、连接超时）。使用try-except块捕获requests.exceptions.RequestException是基本操作。更高级的爬虫会实现重试机制，即在请求失败后等待一段时间并重新尝试。
3. 请求频率控制（Rate Limiting）： 频繁地向同一服务器发送请求可能会被认为是恶意行为，导致IP被封禁。使用time.sleep()在每次请求之间添加适当的延迟是至关重要的。延迟时间应根据网站的响应速度和反爬机制进行调整。
4. API接口的稳定性： 网站的API接口可能会发生变化，导致爬虫失效。因此，定期检查和更新爬虫代码是必要的。
5. 数据结构解析： JSON数据通常是嵌套的字典和列表结构。确保正确地导航和提取所需的数据字段。
6. 遵守Robots.txt和网站服务条款： 在爬取任何网站之前，务必查看其robots.txt文件（例如 https://www.racingpost.com/robots.txt）以及服务条款，了解网站对爬虫的限制和规定，进行合法合规的爬取。

总结

通过直接利用网站后台的JSON API接口，我们可以更高效、更稳定地获取动态加载的数据，这比传统基于HTML解析和模拟浏览器行为的方法更为优越。这种方法不仅简化了数据提取过程，还大大提高了爬虫的健壮性，使其更能适应网站前端的变化。掌握浏览器开发者工具的使用，是发现这些宝贵API接口的关键技能，也是现代网页数据爬取不可或缺的一环。

以上就是高效爬取动态加载数据的策略：以JSON API为例的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！