如何编写 “礼貌” 的爬虫?设置延迟、深度限制避免对网站造成压力
本文探讨了如何设计"礼貌"的网络爬虫,强调在数据获取的同时应尊重目标网站权益。文章提出三大核心原则:遵守robots.txt协议、控制服务器负载和适度爬取内容,并详细介绍了具体实现方法:设置固定/随机请求延迟模拟人类浏览行为、限制爬取深度防止无边界遍历、添加合理请求头标识等。此外,还建议遵守robots.txt协议、控制并发连接数、正确处理错误响应等优化措施。作者指出,编写友好

在数据驱动的时代,网络爬虫作为获取公开信息的重要工具被广泛使用。然而,不当的爬虫行为可能给目标网站带来服务器负载过高、带宽耗尽等问题,甚至触犯法律或违反网站规则。编写 “礼貌” 的爬虫,既是技术规范,也是开发者应遵守的行业伦理。本文将从核心原则出发,详细介绍如何通过设置请求延迟、限制爬取深度等方式,实现对目标网站友好的爬虫设计。
一、“礼貌” 爬虫的核心原则:尊重与合规
“礼貌” 的本质是对目标网站的尊重,具体可概括为三个原则:
- 遵守规则:严格遵循网站
robots.txt协议,不爬取禁止访问的内容; - 控制负载:避免高频请求导致服务器压力骤增;
- 适度索取:明确爬取目标,不进行无意义的深度遍历或全站抓取。
这些原则既是技术实现的基础,也是规避法律风险的前提 —— 许多地区的法律要求爬虫不得干扰网站正常运营,违反者可能面临民事赔偿或行政处罚。
二、设置请求延迟:模拟人类浏览行为
高频次、无间隔的请求是导致网站压力过大的主要原因。通过设置请求延迟,让爬虫以接近人类浏览的频率访问页面,是 “礼貌” 爬虫的核心手段。
1. 固定延迟:基础的间隔控制
在每次请求后设置固定的时间间隔,例如 1-3 秒,避免短时间内集中发起请求。以 Python 的requests库为例:
python
import requests
import time
url_list = ["https://example.com/page1", "https://example.com/page2"]
for url in url_list:
try:
response = requests.get(url)
# 处理响应内容
print(f"爬取成功:{url}")
except Exception as e:
print(f"爬取失败:{e}")
# 设置2秒固定延迟
time.sleep(2)
2. 随机延迟:更接近真实用户行为
固定延迟可能被网站识别为爬虫模式,结合随机时间间隔能降低被检测的概率。可使用random库生成 1-5 秒的随机延迟:
python
import random
# 每次请求后随机延迟1-5秒
time.sleep(random.uniform(1, 5))
3. 动态调整延迟:根据服务器响应优化
若网站返回429 Too Many Requests(请求过于频繁)或响应速度变慢,可动态延长延迟时间。例如:
python
delay = 2 # 初始延迟2秒
for url in url_list:
response = requests.get(url)
if response.status_code == 429:
delay *= 2 # 遇到限流时延迟翻倍
print(f"请求频繁,延迟调整为{delay}秒")
elif response.elapsed.total_seconds() > 3: # 响应时间超过3秒
delay += 1 # 适当延长延迟
# 处理响应后休眠
time.sleep(delay)
三、限制爬取深度:避免无边界遍历
爬虫若无限制地跟随页面链接深入爬取,可能导致请求量呈指数级增长,最终对网站造成 “雪崩式” 压力。通过限制爬取深度,可将范围控制在合理范围内。
1. 明确深度规则:定义爬取边界
例如,爬取某网站时,设定只抓取首页(深度 0)、首页直接链接的页面(深度 1)、深度 1 页面的直接链接(深度 2),以此类推,超过预设深度则停止。
2. 代码实现:用递归或队列控制深度
以队列为例,记录每个 URL 的当前深度,当深度超过阈值时不再处理:
python
from collections import deque
max_depth = 2 # 最大爬取深度
visited = set() # 记录已爬取URL,避免重复请求
queue = deque()
# 初始URL,深度为0
queue.append(("https://example.com", 0))
while queue:
url, depth = queue.popleft()
if url in visited or depth > max_depth:
continue
visited.add(url)
# 爬取当前页面
response = requests.get(url)
print(f"深度{depth}:爬取{url}")
# 解析页面中的链接(示例使用简单提取逻辑)
from bs4 import BeautifulSoup
soup = BeautifulSoup(response.text, "html.parser")
links = [a.get("href") for a in soup.find_all("a") if a.get("href")]
# 对符合条件的链接,深度+1后加入队列
for link in links:
if link.startswith("http") and link not in visited:
queue.append((link, depth + 1))
time.sleep(2) # 配合延迟控制
3. 结合域名限制:避免跨站扩散
若目标是特定网站,需过滤外部链接,只保留同一域名下的 URL,防止爬虫 “跑偏” 到其他网站:
python
from urllib.parse import urlparse
target_domain = "example.com"
for link in links:
parsed_link = urlparse(link)
# 只保留目标域名的链接
if parsed_link.netloc == target_domain or parsed_link.netloc == "":
queue.append((link, depth + 1))
四、其他 “礼貌” 措施:细节决定友好度
除了延迟和深度限制,这些措施能进一步提升爬虫的 “礼貌性”:
-
设置合理的请求头模拟浏览器的
User-Agent,避免使用默认爬虫标识(如python-requests/xx),必要时添加Referer说明来源:python
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", "Referer": "https://example.com" } response = requests.get(url, headers=headers) -
遵守
robots.txt协议网站根目录下的robots.txt(如https://example.com/robots.txt)会明确禁止爬取的路径或爬虫类型,需先解析该文件再执行爬取:python
import robotparser rp = robotparser.RobotFileParser() rp.set_url("https://example.com/robots.txt") rp.read() # 检查是否允许爬取该URL if rp.can_fetch("*", url): # 执行爬取 -
控制并发与连接数多线程 / 多进程爬取时,需限制并发数量(如最多 5 个线程),避免同时建立大量连接:
python
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor with ThreadPoolExecutor(max_workers=5) as executor: # 限制5个并发线程 executor.map(fetch_url, url_list) -
及时处理错误与中断若爬取过程中遇到服务器错误(如
503 Service Unavailable),应暂停并稍后重试,而非持续请求;同时支持断点续爬,避免重复爬取已获取的数据。
五、总结:技术与伦理的平衡
编写 “礼貌” 的爬虫,本质是在数据需求与网站权益之间找到平衡。设置延迟与深度限制,不仅是技术上的优化,更是对网站运营者的尊重。作为开发者,需始终牢记:爬虫的价值在于合理利用公开信息,而非对网络生态造成破坏。
遵循本文所述的原则与方法,既能高效获取所需数据,也能避免因不当行为引发的风险,让爬虫技术在合规、友好的前提下发挥价值。
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