Python爬虫常用框架
工具/框架类型特点适用场景Scrapy全能型框架功能强大、生态丰富、结构清晰、异步高性能中大型、结构化、高并发爬虫项目轻量级组合简单灵活、易上手、学习资料多初学者、小规模脚本、快速原型httpx现代HTTP库兼容Requests、支持异步和HTTP/2需要异步的高性能脚本,替代Requestsaiohttp异步HTTP库极致性能、纯异步超大规模、高并发I/O密集型爬虫浏览器自动化模拟真人操作、可处
好的,我们来详细梳理一下 Python 中常用的爬虫框架。这些框架各有特点和适用场景,可以根据你的项目需求来选择。
我将它们分为两大类:全能型/重型框架 和 轻量级/HTTP 库,并额外介绍一些特殊用途的库。
一、全能型/重型框架 (All-in-One Framework)
这类框架提供了从请求发送、数据提取到存储、队列、分布式等一整套的爬虫解决方案,适合构建大型、复杂的爬虫项目。
1. Scrapy
地位: Python 爬虫界无可争议的王者,使用最广泛、最成熟、生态最完整的框架。
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特点:
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架构清晰: 基于 Twisted 异步网络框架,性能高。其项目结构(Spiders, Items, Pipelines, Middlewares, Settings)定义了爬虫的最佳实践。
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功能强大: 内置了选择器(支持 CSS 和 XPath)、中间件、管道(Pipeline)、链接跟踪(LinkExtractor)、 Feed 导出等强大功能。
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扩展性好: 通过中间件可以灵活地自定义请求、处理响应、更换代理、处理 Cookies 等。
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健壮性强: 自动处理并发、重试、日志、过滤重复请求等。
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丰富生态: 拥有大量扩展项目,如:
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Scrapy-Redis
: 用于实现分布式爬虫。 -
Scrapy-Splash
: 用于渲染 JavaScript 动态加载的页面。 -
Scrapy-Playwright
: 使用 Playwright 进行浏览器自动化渲染和抓取。
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适用场景: 中大型、结构化数据抓取项目,需要高并发、可扩展、可维护的爬虫系统。
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简单示例:
python
复制 下载import scrapy class QuoteSpider(scrapy.Spider): name = 'quotes' start_urls = ['http://quotes.toscrape.com'] def parse(self, response): for quote in response.css('div.quote'): yield { 'text': quote.css('span.text::text').get(), 'author': quote.css('small.author::text').get(), } # 自动跟踪下一页链接 next_page = response.css('li.next a::attr(href)').get() if next_page is not None: yield response.follow(next_page, self.parse)
2. PySpider
地位: 一个国人编写的强大的网络爬虫系统,带有强大的 WebUI 管理界面。
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特点:
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可视化界面: 提供了任务监控、项目管理、结果查看等 Web 界面,对新手非常友好。
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分布式架构: 原生支持分布式,由 Scheduler(调度器)、Fetcher(抓取器)、Processor(处理器)组成。
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支持 JavaScript: 内置了对 PhantomJS 的支持(现在更推荐与 Playwright/Selenium 结合),可以处理 AJAX 请求。
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任务调度灵活: 可以设置抓取频率、优先级等。
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适用场景: 需要可视化管理和监控的中小型项目,或者喜欢 WebUI 操作的用户。
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与 Scrapy 对比: Scrapy 更像一个库,需要你写代码来构建项目;而 PySpider 是一个“开箱即用”的系统。但 Scrapy 的社区和生态更庞大。
二、轻量级/HTTP 库 (Lightweight / HTTP Libraries)
这类库本身不是框架,而是用于发送 HTTP 请求的核心库。你可以用它们配合其他解析库(如 lxml, beautifulsoup4)来快速编写小规模的爬虫脚本,更加灵活自由。
1. Requests + BeautifulSoup4
地位: 初学者入门黄金组合,也是最灵活、最常用的轻量级方案。
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Requests: “让 HTTP 服务人类”。语法极其简单直观,是发送 HTTP GET/POST 请求的事实标准。
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BeautifulSoup4 (bs4): 一个优秀的 HTML/XML 解析器。它提供了一套简单易用的 API,让你可以通过标签名、属性、CSS 选择器等来提取数据,非常适合处理复杂的 HTML 结构。
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适用场景: 快速编写一次性脚本、抓取少量页面、API 接口调用、初学者学习和练习。import requests
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from bs4 import BeautifulSoup url = 'http://quotes.toscrape.com' response = requests.get(url) soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser') for quote in soup.find_all('div', class_='quote'): text = quote.find('span', class_='text').get_text() author = quote.find('small', class_='author').get_text() print(f"{text} — {author}")
2. httpx
地位: 可以看作是下一代 Requests
,支持 HTTP/2 和全功能的异步。
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特点:
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兼容 Requests API: 如果你会用 Requests,那么基本可以无缝切换到 httpx。
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支持异步: 原生支持
async/await
语法,可以轻松编写高性能的异步爬虫。 -
支持 HTTP/2: 在某些情况下可以提升性能。
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功能更全面: 内置了连接池、超时控制、Cookie 持久化等。
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适用场景: 需要异步高性能的现代爬虫项目,或者作为 Requests 的替代品。import httpx
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import asyncio async def main(): async with httpx.AsyncClient() as client: response = await client.get('http://httpbin.org/get') print(response.json()) asyncio.run(main())
3. aiohttp
地位: 基于 asyncio 的异步 HTTP 客户端/服务器框架。
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特点:
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纯异步: 专为高性能异步爬虫设计,并发能力极强。
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既可以是客户端也可以是服务器: 除了用来写爬虫(Client),还可以用来写 Web 服务(Server)。
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性能极高: 在 I/O 密集型任务(如大量网络请求)中,性能远超同步库。
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适用场景: 需要极高并发性能的大规模爬虫项目,例如需要同时抓取数万个页面。
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与 httpx 对比:
httpx
的 API 更友好(类 Requests),且支持同步和异步。aiohttp
是纯粹的异步框架,功能更底层,性能极致,但学习曲线稍陡。
三、特殊用途/浏览器自动化框架
当目标网站的数据是通过 JavaScript 动态渲染,简单的 HTTP 请求无法获取时,就需要这类工具。
1. Selenium
地位: 最老牌、最知名的 Web 浏览器自动化工具。
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特点:
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模拟真人操作: 它可以启动一个真实的浏览器(如 Chrome, Firefox),像真人一样点击、输入、滚动。
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全能: 可以获取到浏览器中渲染后的完整 HTML,能应对所有 JS 动态加载的网站。
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速度慢: 因为要启动浏览器和加载完整页面,资源消耗大,速度最慢。
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适用场景: 需要处理复杂登录验证(如滑块验证码)、或 AJAX 内容无法直接通过分析接口获取的情况。通常作为最后的手段。
2. Playwright
地位: 后起之秀,由微软开发,被誉为 Selenium 的现代化替代品。
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特点:
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更快更可靠: 专为自动化而生的协议,比 Selenium 更稳定,速度更快。
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功能强大: 支持多浏览器(Chromium, Firefox, WebKit),自动等待元素、拦截网络请求、模拟移动设备等。
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API 优秀: 设计现代的异步 API,非常好用。
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与爬虫框架集成好: 有
scrapy-playwright
这样的库,可以在 Scrapy 中无缝使用 Playwright 来渲染页面。
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适用场景: 所有需要浏览器自动化的场景,目前的首选推荐。
3. Splash
地位: 一个带有 HTTP API 的轻量级 JavaScript 渲染服务,原本是 Scrapy 生态的一部分。
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特点:
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无界面: 它使用无头浏览器(Headless Browser)来渲染 JS,然后返回渲染后的 HTML。
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轻量: 相比启动完整浏览器,它更节省资源。
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需要单独部署: 需要先安装并启动 Splash 服务。
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适用场景: 在 Scrapy 项目中处理 JS 页面(通过
scrapy-splash
),但现在更推荐scrapy-playwright
。
总结与选择建议
工具/框架 | 类型 | 特点 | 适用场景 |
---|---|---|---|
Scrapy | 全能型框架 | 功能强大、生态丰富、结构清晰、异步高性能 | 中大型、结构化、高并发爬虫项目 |
Requests + BeautifulSoup | 轻量级组合 | 简单灵活、易上手、学习资料多 | 初学者、小规模脚本、快速原型 |
httpx | 现代HTTP库 | 兼容Requests、支持异步和HTTP/2 | 需要异步的高性能脚本,替代Requests |
aiohttp | 异步HTTP库 | 极致性能、纯异步 | 超大规模、高并发I/O密集型爬虫 |
Selenium / Playwright | 浏览器自动化 | 模拟真人操作、可处理任何JS渲染页面,Playwright更现代更快 | 复杂JS渲染、登录验证等 (最后手段) |
如何选择?
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初学者/小任务: 从 Requests + BeautifulSoup4 开始,这是最好的选择。
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正规项目/需要规模: 毫不犹豫选择 Scrapy。它的设计模式会让你项目的可维护性大大提高。
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需要极高速度(异步): 在轻量级方案中,使用 httpx(同步异步皆可)或 aiohttp(纯异步)。
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页面由 JavaScript 动态生成:
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首先尝试分析网站是否有隐藏的 API 接口(用浏览器的“网络”面板查看),直接用 Requests/httpx 去调用接口。
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如果不行,优先使用 Playwright(或
scrapy-playwright
)。 -
如果 Playwright 遇到问题,再考虑 Selenium。
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