一、前言
前段时间尝试爬取了网易云音乐的歌曲，这次打算爬取QQ音乐的歌曲信息。网易云音乐歌曲列表是通过iframe展示的，可以借助Selenium获取到iframe的页面元素，
而QQ音乐采用的是异步加载的方式，套路不一样，这是主流的页面加载方式，爬取有点难度，不过也是对自己的一个挑战。
二、Python爬取QQ音乐单曲
之前看的慕课网的一个视频, 很好地讲解了一般编写爬虫的步骤，我们也按这个来。
爬虫步骤
1.确定目标
首先我们要明确目标，本次爬取的是QQ音乐歌手刘德华的单曲。
（百度百科）->分析目标（策略：url格式（范围）、数据格式、网页编码）->编写代码->执行爬虫
2.分析目标
歌曲链接：https://y.qq.com/n/yqq/singer/003aQYLo2x8izP.html#tab=song&
从左边的截图可以知道单曲采用分页的方式排列歌曲信息，每页显示30条，总共30页。点击页码或者最右边的">"会跳转到下一页，浏览器会向服务器发送ajax异步请求，从链接可以看到begin和num参数，分别代表起始歌曲下标（截图是第2页，起始下标是30）和一页返回30条，服务器响应返回json格式的歌曲信息（MusicJsonCallbacksinger_track({"code":0,"data":{"list":[{"Flisten_count1":......]})），如果只是单独想获取歌曲信息，可以直接拼接链接请求和解析返回的json格式的数据。这里不采用直接解析数据格式的方法，我采用的是Python Selenium方式，每获取和解析完一页的单曲信息，点击 ">" 跳转到下一页继续解析，直至解析并记录所有的单曲信息。最后请求每个单曲的链接，获取详细的单曲信息。
右边的截图是网页的源码，所有歌曲信息都在类名为mod_songlist的div浮层里面，类名为songlist_list的无序列表ul下，每个子元素li展示一个单曲，类名为songlist__album下的a标签，包含单曲的链接，名称和时长等。
3.编写代码
1）下载网页内容，这里使用Python 的Urllib标准库，自己封装了一个download方法：
1 def download(url, user_agent='wswp', num_retries=2): 2 if url is None: 3 return None 4 print('Downloading:', url) 5 headers = {'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.36'} 6 request = urllib.request.Request(url, headers=headers) # 设置用户代理wswp(Web Scraping with Python) 7 try: 8 html = urllib.request.urlopen(request).read().decode('utf-8') 9 except urllib.error.URLError as e: 10 print('Downloading Error:', e.reason) 11 html = None 12 if num_retries > 0: 13 if hasattr(e, 'code') and 500 <= e.code < 600: 14 # retry when return code is 5xx HTTP erros 15 return download(url, num_retries-1) # 请求失败，默认重试2次, 16 return html
2）解析网页内容，这里使用第三方插件BeautifulSoup,具体可以参考BeautifulSoup API 。
1 def music_scrapter(html, page_num=0): 2 try: 3 soup = BeautifulSoup(html, 'html.parser') 4 mod_songlist_div = soup.find_all('div', class_='mod_songlist') 5 songlist_ul = mod_songlist_div[1].find('ul', class_='songlist__list') 6 '''开始解析li歌曲信息''' 7 lis = songlist_ul.find_all('li') 8 for li in lis: 9 a = li.find('div', class_='songlist__album').find('a') 10 music_url = a['href'] # 单曲链接 11 urls.add_new_url(music_url) # 保存单曲链接 12 # print('music_url:{0} '.format(music_url)) 13 print('total music link num:%s' % len(urls.new_urls)) 14 next_page(page_num+1) 15 except TimeoutException as err: 16 print('解析网页出错:', err.args) 17 return next_page(page_num + 1) 18 return None
1 def get_music(): 2 try: 3 while urls.has_new_url(): 4 # print('urls count:%s' % len(urls.new_urls)) 5 '''跳转到歌曲链接，获取歌曲详情''' 6 new_music_url = urls.get_new_url() 7 print('url leave count:%s' % str( len(urls.new_urls) - 1)) 8 html_data_info = download(new_music_url) 9 # 下载网页失败，直接进入下一循环，避免程序中断 10 if html_data_info is None: 11 continue 12 soup_data_info = BeautifulSoup(html_data_info, 'html.parser') 13 if soup_data_info.find('div', class_='none_txt') is not None: 14 print(new_music_url, ' 对不起，由于版权原因，暂无法查看该专辑！') 15 continue 16 mod_songlist_div = soup_data_info.find('div', class_='mod_songlist') 17 songlist_ul = mod_songlist_div.find('ul', class_='songlist__list') 18 lis = songlist_ul.find_all('li') 19 del lis[0] # 删除第一个li 20 # print('len(lis):$s' % len(lis)) 21 for li in lis: 22 a_songname_txt = li.find('div', class_='songlist__songname').find('span', class_='songlist__songname_txt').find('a') 23 if 'https' not in a_songname_txt['href']: #如果单曲链接不包含协议头，加上 24 song_url = 'https:' + a_songname_txt['href'] 25 song_name = a_songname_txt['title'] 26 singer_name = li.find('div', class_='songlist__artist').find('a').get_text() 27 song_time =li.find('div', class_='songlist__time').get_text() 28 music_info = {} 29 music_info['song_name'] = song_name 30 music_info['song_url'] = song_url 31 music_info['singer_name'] = singer_name 32 music_info['song_time'] = song_time 33 collect_data(music_info) 34 except Exception as err: # 如果解析异常，跳过 35 print('Downloading or parse music information error continue:', err.args)
4.执行爬虫
爬虫跑起来了，一页一页地去爬取专辑的链接，并保存到集合中，最后通过get_music()方法获取单曲的名称，链接，歌手名称和时长并保存到Excel文件中。
三、Python爬取QQ音乐单曲总结
1.单曲采用的是分页方式，切换下一页是通过异步ajax请求从服务器获取json格式的数据并渲染到页面，浏览器地址栏链接是不变的，不能通过拼接链接来请求。一开始想过都通过Python Urllib库来模拟ajax请求，后来想想还是用Selenium。Selenium能够很好地模拟浏览器真实的操作，页面元素定位也很方便，模拟单击下一页，不断地切换单曲分页，再通过BeautifulSoup解析网页源码，获取单曲信息。
2.url链接管理器，采用集合数据结构来保存单曲链接，为什么要使用集合？因为多个单曲可能来自同一专辑（专辑网址一样），这样可以减少请求次数。
1 class UrlManager(object): 2 def __init__(self): 3 self.new_urls = set() # 使用集合数据结构，过滤重复元素 4 self.old_urls = set() # 使用集合数据结构，过滤重复元素 5 def add_new_url(self, url): 6 if url is None: 7 return 8 if url not in self.new_urls and url not in self.old_urls: 9 self.new_urls.add(url) 10 11 def add_new_urls(self, urls): 12 if urls is None or len(urls) == 0: 13 return 14 for url in urls: 15 self.add_new_url(url) 16 17 def has_new_url(self): 18 return len(self.new_urls) != 0 19 20 def get_new_url(self): 21 new_url = self.new_urls.pop() 22 self.old_urls.add(new_url) 23 return new_url
3.通过Python第三方插件openpyxl读写Excel十分方便，把单曲信息通过Excel文件可以很好地保存起来。
1 def write_to_excel(self, content): 2 try: 3 for row in content: 4 self.workSheet.append([row['song_name'], row['song_url'], row['singer_name'], row['song_time']]) 5 self.workBook.save(self.excelName) # 保存单曲信息到Excel文件 6 except Exception as arr: 7 print('write to excel error', arr.args)
四、后语
最后还是要庆祝下，毕竟成功把QQ音乐的单曲信息爬取下来了。本次能够成功爬取单曲，Selenium功不可没，这次只是用到了selenium一些简单的功能，后续会更加深入学习Selenium，不仅在爬虫方面还有UI自动化。
后续还需要优化的点：
1.下载的链接比较多，一个一个下载起来比较慢，后面打算用多线程并发下载。
2.下载速度过快，为了避免服务器禁用IP，后面还要对于同一域名访问过于频繁的问题，有个等待机制，每个请求之间有个等待间隔。
3. 解析网页是一个重要的过程，可以采用正则表达式，BeautifulSoup和lxml，目前采用的是BeautifulSoup库， 在效率方面，BeautifulSoup没lxml效率高，后面会尝试采用lxml。