基于python的网络爬虫-猫眼top100实践: 本文采用Windows 10系统及JetBrains PyCharm 2019.2.5 x64，实现了面向猫眼电影的网络爬虫，实现对猫眼Top100电影的爬取，并对得到的数据进行可视化分析及展示。

### 一、	开发背景与环境介绍
- 豆瓣、猫眼、微博、B站等社交网络逐渐兴起，传统的网络爬虫无法满足人们对社交网络信息的爬取及分析的需求，故爬取特定主题内容的网络爬虫便应运而生，本文采用Windows 10系统及JetBrains PyCharm 2019.2.5 x64，实现了面向猫眼电影的网络爬虫，实现对猫眼Top100电影的爬取，并对得到的数据进行可视化分析及展示。
### 二、	程序功能分析
- 运行本程序，即可实现自动爬取猫眼Top100,并将所得数据存入sqlite3数据库，之后通过Flask将数据呈现在网页端。
### 三、	总体设计
1.  寻找爬虫入口，使用BeautifulSoup库解析爬取数据，将爬取到的信息保存到数据库。
2.  通过使用python的第三方库对数据库中的电影数据进行划分，提取各个属性有价值的部分，再利用html中的Flask，Echarts、WordCloud等技术，将其合理的展现在页面上，并添加”首页”,”电影”,”评分”,”词云”,”关于”标题，最后再对每个header进行一个html设计单击相关元素时进行相关页面跳转。
### 四、	详细设计
- 寻找爬取入口
在Chrome浏览器中打开猫眼电影TOP100，其Url为：https://maoyan.com/board/4?offset= 。通过观察可以发现，目标数据是存在于网页源代码中的，直接请求网页Url即可获得。同时，第1页仅显示了10部电影，相比于第2页的Url：https://maoyan.com/board/4?offset=10，故可推断offset为偏移值。
所以在抓取信息时，只需改变offset所赋予的参数(第page页的 offset=10*(page-1))就可以实现自动翻页爬取。再通过 urllib.request 获取 html，向header中添加cookie和User-Agent实现伪装，以免出现美团滑块验证，最后将数据保存在html中，以便后续利用正则表达式对数据进行分析。 
- 解析数据
解析保存的html文件，使用BeautifulSoup库，根据规则找到所需的内容所在位置，把电影的各类信息解析出来（先定位到每个电影的标签，再定位到各类信息的标签，最后将各类信息从标签中提取出来）。在解析过程中应结合re正则表达式提取所需内容。
设置askURL(url)方法，并将URL作为Request()方法的参 数，构造Request对象；将Request对象作为urlopen()方法的参数，发送给远程服 务器，获取网页内容返回列表；使用read( )方法读取远程服务器返回的页面信息执行完后返回 HTML网页内容。
- 保存数据
根据前面得到的解析结果datalist将所需内容保存到sqlite3数据库中，首先建立数据库，之后再进行连接，通过for循环对datalist进行遍历，以每列的属性值作为游标，并将所有数据转换为列表，最后按数组下标对属性值实施逐行插入操作。
- 可视化数据
Python 为我们提供了用来制作图表的库函数如，matplotlib，pandas等。事实证明这些方法已经十分成功，而本文使用apache开源web可视 化库 Echarts，集合 python 语言自动生成 Echarts 图表。它不但 可以绘制图表，还可以嵌入到独立的HTML网页。具有良好的性 能，并且使用方便。
### 五、	部分源码及运行界面

```
# -*- codeing =utf-8 -*-
# @Time : 2020/12/5 20:44
# @Author : 三千xc
# @File : maoYanSpider.py
# @Software: PyCharm

import sqlite3
# 获取网页数据
import requests
# 正则表达式
import re
# 网页解析，获取数据
from bs4 import BeautifulSoup
# 保存为excel
import xlwt

#正则表达式规则 *表示多个字符，？表示0个到多个
#影片排名链接的规则
findIndex = re.compile(r'board-index.*?>(\d+).*?')
#影片图片的链接
findImage = re.compile(r'class="board-img".*?src="(.*?)"')
#影片片名
findTitle = re.compile(r'title="(.*?)">')
#影片主演
findActor = re.compile(r'class="star">(.|\n)(.*)')
#影片上映时间
findTime = re.compile(r'class="releasetime">(.*?)</p> ')
#猫眼评分
findScore1 = re.compile(r'class="integer">(.*?)</i>')
findScore2 = re.compile(r'class="fraction">(.*?)</i>')

# 爬取网页
# 解析数据
# 保存数据

def main():
    baseurl = "https://maoyan.com/board/4?offset="
    #1.爬取网页
    datalist = getData(baseurl)
    #3.保存数据
    # savepath = "猫眼TOP100.xls"
    dbpath = "movie2.db"
    # saveData(datalist, savepath)
    saveData2DB(datalist,dbpath)

def getData(baseUrl):
    datalist = []
    for i in range(0, 10):
        url = baseUrl + str(i * 10)
        html = askUrl(url)
        # 解析数据
        soup = BeautifulSoup(html, "html.parser")

for item in soup.find_all("dd"):
            # 测试
            # print(item)
            data = []
            item = str(item)
            # 排名
            index = re.findall(findIndex, item)[0]
            data.append(index)
            # 图片地址
            image = re.findall(findImage, item)[0]
            data.append(image)
            # 标题
            title = re.findall(findTitle, item)[0]
            data.append(title)
            # 作者
            actor = re.findall(findActor, item)[0]
            actorList = list(actor)
            for i in actorList:
                actorNew = "".join(i).strip()
            data.append(actorNew)
            # 上映时间
            time = re.findall(findTime, item)[0]
            data.append(time)
            # 分数
            score1 = re.findall(findScore1, item)[0]
            # data.append(score1)
            score2 = re.findall(findScore2, item)[0]
            # data.append(score2)
            score = score1 + score2
            data.append(score)

# print(data)
            datalist.append(data)
    #print(datalist)
    return datalist

# 爬取网页
def askUrl(url):
    #模拟浏览器头部消息，向猫眼浏览器发送消息
    headers = {
         "Accept":"* / *",
        "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36",
         "Cookie":"BIDUPSID=E53D8374080760C7A143C4FD57FD9FC0; PSTM=1578902890; HMACCOUNT=6B314F8B0EFA06B7; BAIDUID=600AD9DA4AECD6C574A62250C5383D41:FG=1; BDRCVFR[Fz5t0nreVcc]=mk3SLVN4HKm; delPer=0; PSINO=6; H_PS_PSSID=; BA_HECTOR=ah0101ak2ka48k2hb31fu57qk0r; HMVT=6bcd52f51e9b3dce32bec4a3997715ac|1608687465|"}
    html = ""
    try:
        response = requests.get(url, headers=headers)
        html = response.content.decode("utf-8")
        # print(html)
    except requests.exceptions as e:
        if hasattr(e, "code"):
            print(e.code)
        if hasattr(e, "reason"):
            print(e.reason)

return html

# 保存数据到excel中
def saveData(datalist, savepath):
    # 创建book对象
    book = xlwt.Workbook(encoding="utf-8")
    # 创建工作表
    sheet = book.add_sheet("猫眼TOP100", cell_overwrite_ok=True)
    col = ("电影排名", "图片地址", "电影名称", "演出人员", "上映时间", "电影评分")
    for i in range(0, 6):
        sheet.write(0, i, col[i])
        #col[i]代表列名
    for i in range(0, 100):
        print("第%d条" % (i + 1))
        try:
            data = datalist[i]
        except:
            continue
        for j in range(0, 6):
            #向表中写入数据
            sheet.write(i + 1, j, data[j])
    book.save(savepath)

# 保存数据到数据库中
def saveData2DB(datalist, dbpath):
    init_db(dbpath)
    conn = sqlite3.connect(dbpath)
    cur = conn.cursor()

for data in datalist:
        for index in range(len(data)):
            if index == 4:
                data[index] = '"' + str(data[index]) + '"'
                continue
            data[index] = '"' + data[index] + '"'
        sql = '''
                        insert into movie100(
                        movie_rank,image_link,name,actor,time,score
                        )
                        values(%s)''' % ",".join(data)
        # values(%s)'''%",". join('%s' %a for a in data)
        print(sql)
        cur.execute(sql)
        conn.commit()
    cur.close()
    conn.close()

def init_db(dbpath):
    # 创建数据表
    sql = """
            create table movie100
            (
                movie_rank integer ,
                image_link text ,
                name varchar,
                actor varchar,
                time text,
                score numeric

)
            """

conn = sqlite3.connect(dbpath)
    # 获取游标
    cursor = conn.cursor()
    # 执行sql语句
    cursor.execute(sql)
    conn.commit()
    # 关闭数据库
    conn.close()

if __name__ == '__main__':  # 当程序执行时调用函数
    main()
    # init_db("movietest.db")
    print('爬取完成')

# -*- codeing =utf-8 -*-
# @Time : 2020/12/14 21:05 
# @Author : 三千xc
# @File : wordCloud.py 
# @Software: PyCharm

#分词
import jieba
#绘图，数据可视化
from matplotlib import  pyplot as plt
#词云
from wordcloud import WordCloud
#图片处理
from PIL import  Image
#矩阵运算
import  numpy as np
#数据库
import sqlite3

#准备词云所需的文字
con = sqlite3.connect('movie.db')
cur = con.cursor()
sql = 'select instroduction from movie250'
data = cur.execute(sql)
text = ""
for item in data:
    text = text + item[0]
    # print(item[0])
cur.close()
con.close()

#分词
cut = jieba.cut(text)
string = '  '.join(cut)
# print(len(string))

#打开遮罩图片
img = Image.open(r'.\static\images\spiderman.jpg')
# 将图片转换为数组
img_array = np.array(img)
wc = WordCloud(
        background_color='white',
        mask = img_array,
        font_path="MFQingShu_Noncommercial-Regular.otf"
)
wc.generate_from_text(string)

#绘制图片
fig = plt.figure(1)
plt.imshow(wc)
plt.axis('off')

# plt.show()
plt.savefig(r'.\static\images\word.jpg')

# -*- codeing =utf-8 -*-
# @Time : 2020/12/5 20:44
# @Author : 三千xc
# @File : wechat.py.py
# @Software: PyCharm
import sqlite3

from flask import Flask,render_template
import datetime

app = Flask(__name__)

# 路由解析，跳转主页
@app.route('/')
def index():
    return render_template("index.html")

@app.route('/index')
def home():
    # return render_template("index.html")
    return  index()

# 跳转电影页面
@app.route('/movie')
def movie():
    datalist = [ ]
    con = sqlite3.connect("movie.db")
    cur = con.cursor()
    sql = "select * from movie250"
    data = cur.execute(sql)
    for item in data:
        datalist.append(item)
    cur.close()
    con.close()
    return render_template("movie.html",movies = datalist)

# 跳转评分页面
@app.route('/score')
def score():
    #评分
    score = [ ]
    #评分相同的电影数量
    num = [ ]
    con = sqlite3.connect("movie2.db")
    cur = con.cursor()
    sql = "select score,count(score) from movie100 group by score"
    data = cur.execute(sql)
    for item in data:
        score.append(str(item[0]))
        num.append(item[1])
    cur.close()
    con.close()
    return render_template("score.html",score = score,num = num)

# 跳转关于页面
@app.route('/team')
def team():
    return render_template("team.html")

# 跳转词云页面
@app.route('/word')
def word():
    return render_template("word.html")

'''
#路由解析，通过用户访问相应的路径，匹配相应的函数
# @app.route('/')
# def hello_world():
#     return 'Hello World！！！！！！！！！222222！！!'

#通过访问路径，获取用户的字符串参数
@app.route("/user/<name>")
def welcome(name):
    return "你好，%s"%name

#通过访问路径，获取用户的整型参数
@app.route("/user/<int:id>")
def welcome2(id):
    return "你好，%d 好"%id

# 路由路径不能重复，用户通过唯一的路径来访问特定的函数

# 返回给用户渲染后的网页文件
# @app.route("/")
# def index2():
#     return  render_template("temp.html")

# 向页面传递变量
@app.route("/")
def index3():
    time = datetime.date.today()
    num = ["1","2","3"]
    task = {"23":"45","67":"89"}
    return  render_template("temp.html",var = time,list = num,task = task)
'''

# 开启debug模式
if __name__ == '__main__':
    app.run()
#运行截图

```
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