Python项目实战：福布斯系列之数据采集

2023-02-06 07:54:54

1 数据采集概述

开始一个数据分析项目，首先需要做的就是get到原始数据，获得原始数据的方法有多种途径。比如：

获取数据集（dataset）文件
使用爬虫采集数据
直接获得excel、csv及其他数据文件
其他途径…

本次福布斯系列数据分析项目实战，数据采集方面，主要数据来源于使用爬虫进行数据采集，同时也辅助其他数据进行对比。

本文主要是介绍使用爬虫进行数据采集的思路和步骤。

本次采集的福布斯全球上市企业2000强排行榜数据，涉及年份从2007年到2017年，跨越10多年。

本次采集的目标网站，是多个网页，但多个网页的分布结构都有所不同，虽然思路和步骤都差不多，但需要分开来编写，分别采集。

2 数据采集步骤

数据采集大体分为几步：

目标主网页内容的Download
主网页上数据的采集
主网页上其他分发页面网站链接的采集
各分发网页数据的download与采集
将采集的数据保存

涉及到的python库包括，requests、BeautifulSoup以及csv。下面以采集某年的数据为案例，来描述下数据采集的步骤。

import requests

from bs4 import BeautifulSoup

import csv

2.1 数据Download模块

主要是基于 requests，代码如下：

def download(url):

    headers = {'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/59.0.3071.115 Safari/537.36'}

    response = requests.get(url,headers=headers)

    # print(response.status_code)

    return response.text

这个模块会在主网页数据下载，以及各个分页面数据下载时使用，是一个比较通用的模块。

2.2 主网页上数据的采集

主网页的页面结构，主要分为两个部分，一类是包含其他页面数据的网页链接，一类是主网页上的公司数据列表，以表格形式在网页上显示。

用BeautifulSoup可以把这些数据解析出来。代码模块如下：

解析主网页上的公司数据列表信息

def get_content_first_page(html, year):

    '''

    获取排名在1-100的公司列表，且包含表头

    '''

    soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')

    body = soup.body

    body_content = body.find('div', {'id': 'bodyContent'})

    tables = body_content.find_all('table', {'class': 'XXXXtable'})

    # tables一共有3个，最后一个才是我们想要的

    trs = tables[-1].find_all('tr')

    # 获取表头名称

    # trs[1], 这里跟其他年份不一样

    row_title = [item.text.strip() for item in trs[1].find_all('th')]

    row_title.insert(0, '年份')

    rank_list = []

    rank_list.append(row_title)

    for i, tr in enumerate(trs):

        if i == 0 or i == 1:

            continue

        tds = tr.find_all('td')

        # 获取公司排名及列表

        row = [ item.text.strip() for item in tds]

        row.insert(0, year)

        rank_list.append(row)

    return rank_list

解析主网页上其他页面的网页链接

def get_page_urls(html):

    '''

    获取排名在101-2000的公司的网页链接

    '''

    soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')

    body = soup.body

    body_content = body.find('div', {'id': 'bodyContent'})

    label_div = body_content.find('div', {'align':'center'})

    label_a = label_div.find('p').find('b').find_all('a')

    page_urls = ['basic_url' + item.get('href') for item in label_a]

    return page_urls

2.3 各个分发页面上的数据采集

步骤也是网页页面下载和表格类数据爬取。代码内容跟主网页页面类似，只是细节上有些差异，这里就不作赘述了。

2.4 数据存储

采集的数据，最后保存到csv文件中。模块代码如下：

def save_data_to_csv_file(data, file_name):

    '''

    保存数据到csv文件中

    '''

    with open(file_name, 'a', errors='ignore', newline='') as f:

        f_csv = csv.writer(f)

        f_csv.writerows(data)

2.5 数据采集主函数

def get_forbes_global_year_2007(year=2007):

    url = 'url'

    html = download(url)

    # print(html)

    data_first_page = get_content_first_page(html, year)

    # print(data_first_page)

    save_data_to_csv_file(data_first_page, 'forbes_'+str(year)+'.csv')

    page_urls = get_page_urls(html)

    # print(page_urls)

    for url in page_urls:

        html = download(url)

        data_other_page = get_content_other_page(html, year)

        # print(data_other_page)

        print('saving data ...', url)

        save_data_to_csv_file(data_other_page, 'forbes_'+str(year)+'.csv')

if __name__ == '__main__':

    # get data from Forbes Global 2000 in Year 2009

    get_forbes_global_year_2007()

3 总结

本文只介绍了数据采集的思路与各个模块，并没有提供目标网页的链接，一方面由于原始网页的数据信息比较杂乱，采集的时候需要写多个采集程序，另外一方面，由于我们的重点在于后续的数据分析部分，希望不要着重于数据爬取。

在后续的分析过程中，我们会来查看数据的结构、数据完整性及相关信息，欢迎关注微信公众号（ID：PyDataRoad）。

本期推荐阅读：

码农公寓