微博爬虫“免登录”技巧详解及 Java 实现(业余草的博客)

来源:互联网 发布:mac导入后删除项目 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 16:53

一、微博一定要登录才能抓取?

目前,对于微博的爬虫,大部分是基于模拟微博账号登录的方式实现的,这种方式如果真的运营起来,实际上是一件非常头疼痛苦的事,你可能每天都过得提心吊胆,生怕新浪爸爸把你的那些账号给封了,而且现在随着实名制的落地,获得账号的渠道估计也会变得越来越少。
但是日子还得继续,在如此艰难的条件下,为了生存爬虫们必须寻求进化。好在上帝关门的同时会随手开窗,微博在其他诸如头条,一点等这类新媒体平台的冲击之下,逐步放开了信息流的查看权限。现在的微博即便在不登录的状态下,依然可以看到很多微博信息流,而我们的落脚点就在这里。
本文详细介绍如何获取相关的Cookie并重新封装Httpclient达到免登录的目的,以支持微博上的各项数据抓取任务。下面就从微博首页http://weibo.com开始。

二、准备工作

准备工作很简单,一个现代浏览器(你知道我为什么会写”现代”两个字),以及httpclient(我用的版本是4.5.3)
跟登录爬虫一样,免登录爬虫也是需要装载Cookie。这里的Cookie是用来标明游客身份,利用这个Cookie就可以在微博平台中访问那些允许访问的内容了。

这里我们可以使用浏览器的network工具来看一下,请求http://weibo.com之后服务器都返回哪些东西,当然事先清空一下浏览器的缓存。

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不出意外,应该可以看到下图中的内容

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第1次请求weibo.com的时候,其状态为302重定向,也就是说这时并没有真正地开始加载页面,而最后一个请求weibo.com的状态为200,表示了请求成功,对比两次请求的header:

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明显地,中间的这些过程给客户端加载了各种Cookie,从而使得可以顺利访问页面,接下来我们逐个进行分析。

三、抽丝剥茧

第2个请求是https://passport.weibo.com/vi...……,各位可以把这个url复制出来,用httpclient单独访问一下这个url,可以看到返回的是一个html页面,里面有一大段Javascript脚本,另外头部还引用一个JS文件mini_original.js,也就是第3个请求。脚本的功能比较多,就不一一叙述了,简单来说就是微博访问的入口控制,而值得我们注意的是其中的一个function:

// 为用户赋予访客身份 。 var incarnate = function (tid, where, conficence) { var gen_conf = ""; var from = "weibo"; var incarnate_intr = window.location.protocol + "//" + window.location.host + "/visitor/visitor?a=incarnate&t=" + encodeURIComponent(tid) + "&w=" + encodeURIComponent(where) + "&c=" + encodeURIComponent(conficence) + "&gc=" + encodeURIComponent(gen_conf) + "&cb=cross_domain&from=" + from + "&_rand=" + Math.random(); url.l(incarnate_intr); };  
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这里是为请求者赋予一个访客身份,而控制跳转的链接也是由一些参数拼接起来的,也就是上图中第6个请求。所以下面的工作就是获得这3个参数:tid,w(where),c(conficence,从下文来看应为confidence,大概是新浪工程师的手误)。继续阅读源码,可以看到该function是tid.get方法的回调函数,而这个tid则是定义在那个mini_original.js中的一个对象,其部分源码为:

var tid = { key: 'tid', value: '', recover: 0, confidence: '', postInterface: postUrl, fpCollectInterface: sendUrl, callbackStack: [], init: function () { tid.get(); }, runstack: function () { var f; while (f = tid.callbackStack.pop()) { f(tid.value, tid.recover, tid.confidence);//注意这里,对应上述的3个参数 } }, get: function (callback) { callback = callback || function () { }; tid.callbackStack.push(callback); if (tid.value) { return tid.runstack(); } Store.DB.get(tid.key, function (v) { if (!v) { tid.getTidFromServer(); } else { …… } }); }, …… } …… getTidFromServer: function () { tid.getTidFromServer = function () { }; if (window.use_fp) { getFp(function (data) { util.postData(window.location.protocol + '//' + window.location.host + '/' + tid.postInterface, "cb=gen_callback&fp="+ encodeURIComponent(data), function (res) { if (res) { eval(res); } }); }); } else { util.postData(window.location.protocol + '//' + window.location.host + '/' + tid.postInterface, "cb=gen_callback", function (res) { if (res) { eval(res); } }); } }, …… //获得参数 window.gen_callback = function (fp) { var value = false, confidence; if (fp) { if (fp.retcode == 20000000) { confidence = typeof(fp.data.confidence) != 'undefined' ? '000' + fp.data.confidence : '100'; tid.recover = fp.data.new_tid ? 3 : 2; tid.confidence = confidence = confidence.substring(confidence.length - 3); value = fp.data.tid; Store.DB.set(tid.key, value + '__' + confidence); } } tid.value = value; tid.runstack(); };  

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显然,tid.runstack()是真正执行回调函数的地方,这里就能看到传入的3个参数。在get方法中,当cookie为空时,tid会调用getTidFromServer,这时就产生了第5个请求https://passport.weibo.com/vi...,它需要两个参数cb和fp,其参数值可以作为常量:

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该请求的结果返回一串json

{   "msg": "succ",   "data": {     "new_tid": false,     "confidence": 95,     "tid": "kIRvLolhrCR5iSCc80tWqDYmwBvlRVlnY2+yvCQ1VVA="   },   "retcode": 20000000 }
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其中就包含了tid和confidence,这个confidence,我猜大概是推测客户端是否真实的一个置信度,不一定出现,根据window.gen_callback方法,不出现时默认为100,另外当new_tid为真时参数where等于3,否则等于2。
此时3个参数已经全部获得,现在就可以用httpclient发起上面第6个请求,返回得到另一串json:
{   "msg": "succ",   "data": {     "sub": "_2AkMu428tf8NxqwJRmPAcxWzmZYh_zQjEieKYv572JRMxHRl-yT83qnMGtRCnhyR4ezQQZQrBRO3gVMwM5ZB2hQ..",     "subp": "0033WrSXqPxfM72-Ws9jqgMF55529P9D9WWU2MgYnITksS2awP.AX-DQ"   },   "retcode": 20000000 }  
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参考最后请求weibo.com的header,这里的sub和subp就是最终要获取的cookie值。大家或许有一个小疑问,第一个Cookie怎么来的,没用吗?是的,这个Cookie是第一次访问weibo.com产生的,经过测试可以不用装载。

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最后我们用上面两个Cookie装载到HttpClient中请求一次weibo.com,就可以获得完整的html页面了,下面就是见证奇迹的时刻:

<!doctype html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"> <meta name="viewport" content="initial-scale=1,minimum-scale=1" /> <meta content="随时随地发现新鲜事!微博带你欣赏世界上每一个精彩瞬间,了解每一个幕后故事。分享你想表达的,让全世界都能听到你的心声!" name="description" /> <link rel="mask-icon" sizes="any" href="//img.t.sinajs.cn/t6/style/images/apple/wbfont.svg" color="black" /> <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="/favicon.ico" /> <script type="text/javascript"> try{document.execCommand("BackgroundImageCache", false, true);}catch(e){} </script> <title>微博-随时随地发现新鲜事</title> <link href="//img.t.sinajs.cn/t6/style/css/module/base/frame.css?version=6c9bf6ab3b33391f" type="text/css" rel="stylesheet" charset="utf-8" /> <link href="//img.t.sinajs.cn/t6/style/css/pages/growth/login_v5.css?version=6c9bf6ab3b33391f" type="text/css" rel="stylesheet" charset="utf-8"> <link href="//img.t.sinajs.cn/t6/skin/default/skin.css?version=6c9bf6ab3b33391f" type="text/css" rel="stylesheet" id="skin_style" /> <script type="text/javascript"> var $CONFIG = {}; $CONFIG['islogin'] = '0'; $CONFIG['version'] = '6c9bf6ab3b33391f'; $CONFIG['timeDiff'] = (new Date() - 1505746970000); $CONFIG['lang'] = 'zh-cn'; $CONFIG['jsPath'] = '//js.t.sinajs.cn/t5/'; $CONFIG['cssPath'] = '//img.t.sinajs.cn/t5/'; $CONFIG['imgPath'] = '//img.t.sinajs.cn/t5/'; $CONFIG['servertime'] = 1505746970; $CONFIG['location']='login'; $CONFIG['bigpipe']='false'; $CONFIG['bpType']='login'; $CONFIG['mJsPath'] = ['//js{n}.t.sinajs.cn/t5/', 1, 2]; $CONFIG['mCssPath'] = ['//img{n}.t.sinajs.cn/t5/', 1, 2]; $CONFIG['redirect'] = ''; $CONFIG['vid']='1008997495870'; </script> <style>#js_style_css_module_global_WB_outframe{height:42px;}</style> </head> ……  

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如果之前有微博爬虫开发经验的小伙伴,看到这里,一定能想出来很多玩法了吧。

四、代码实现

下面附上我的源码,通过上面的详细介绍,应该已经比较好理解,因此这里就简单地说明一下:
  1. 我把Cookie获取的过程做成了一个静态内部类,其中需要发起2次请求,一次是genvisitor获得3个参数,另一次是incarnate获得Cookie值;

  2. 如果Cookie获取失败,会调用HttpClientInstance.changeProxy来改变代理IP,然后重新获取,直到获取成功为止;

  3. 在使用时,出现了IP被封或无法正常获取页面等异常情况,外部可以通过调用cookieReset方法,重新获取一个新的Cookie。这里还是要声明一下,科学地使用爬虫,维护世界和平是程序员的基本素养;

  4. 虽然加了一些锁的控制,但是还未在高并发场景实测过,不能保证百分百线程安全,如使用下面的代码,请根据需要自行修改,如有问题也请大神们及时指出,拜谢!

  5. HttpClientInstance是我用单例模式重新封装的httpclient,对于每个传进来的请求重新包装了一层RequestConfig,并且使用了代理IP;

  6. 不是所有的微博页面都可以抓取得到,但是博文,评论,转发等基本的数据还是没有问题的;

  7. 后续我也会把代码push到github上,请大家支持,谢谢! 
import com.fullstackyang.httpclient.HttpClientInstance; import com.fullstackyang.httpclient.HttpRequestUtils; import com.google.common.base.Strings; import com.google.common.collect.Maps; import com.google.common.net.HttpHeaders; import lombok.NoArgsConstructor; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.apache.commons.lang3.StringUtils; import org.apache.http.client.config.CookieSpecs; import org.apache.http.client.config.RequestConfig; import org.apache.http.client.methods.HttpGet; import org.apache.http.client.methods.HttpPost; import org.json.JSONObject;   import java.io.UnsupportedEncodingException; import java.math.BigDecimal; import java.net.URLEncoder; import java.util.Map; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;   /**  * 微博免登陆请求客户端  *  * @author fullstackyang  */ @Slf4j public class WeiboClient {       private static CookieFetcher cookieFetcher = new CookieFetcher();       private volatile String cookie;       public WeiboClient() {         this.cookie = cookieFetcher.getCookie();     }       private static Lock lock = new ReentrantLock();       public void cookieReset() {         if (lock.tryLock()) {             try {                 HttpClientInstance.instance().changeProxy();                 this.cookie = cookieFetcher.getCookie();                 log.info("cookie :" + cookie);             } finally {                 lock.unlock();             }         }     }       /**      * get方法,获取微博平台的其他页面      * @param url      * @return      */     public String get(String url) {         if (Strings.isNullOrEmpty(url))             return "";           while (true) {             HttpGet httpGet = new HttpGet(url);             httpGet.addHeader(HttpHeaders.COOKIE, cookie);             httpGet.addHeader(HttpHeaders.HOST, "weibo.com");             httpGet.addHeader("Upgrade-Insecure-Requests", "1");               httpGet.setConfig(RequestConfig.custom().setSocketTimeout(3000)                     .setConnectTimeout(3000).setConnectionRequestTimeout(3000).build());             String html = HttpClientInstance.instance().tryExecute(httpGet, null, null);             if (html == null)                 cookieReset();             else return html;         }     }        /**      * 获取访问微博时必需的Cookie      */     @NoArgsConstructor     static class CookieFetcher {           static final String PASSPORT_URL = "https://passport.weibo.com/visitor/visitor?entry="+"miniblog&a=enter&url=http://weibo.com/?category=2"                 + "&domain=.weibo.com&ua=php-sso_sdk_client-0.6.23";           static final String GEN_VISITOR_URL = "https://passport.weibo.com/visitor/genvisitor";           static final String VISITOR_URL = "https://passport.weibo.com/visitor/visitor?a=incarnate";           private String getCookie() {             Map<String, String> map;             while (true) {                 map = getCookieParam();                 if (map.containsKey("SUB") && map.containsKey("SUBP") &&                         StringUtils.isNoneEmpty(map.get("SUB"), map.get("SUBP")))                     break;                 HttpClientInstance.instance().changeProxy();             }             return " YF-Page-G0=" + "; _s_tentry=-; SUB=" + map.get("SUB") + "; SUBP=" + map.get("SUBP");         }           private Map<String, String> getCookieParam() {             String time = System.currentTimeMillis() + "";             time = time.substring(0, 9) + "." + time.substring(9, 13);             String passporturl = PASSPORT_URL + "&_rand=" + time;               String tid = "";             String c = "";             String w = "";             {                 String str = postGenvisitor(passporturl);                 if (str.contains("\"retcode\":20000000")) {                     JSONObject jsonObject = new JSONObject(str).getJSONObject("data");                     tid = jsonObject.optString("tid");                     try {                         tid = URLEncoder.encode(tid, "utf-8");                     } catch (UnsupportedEncodingException e) {                     }                     c = jsonObject.has("confidence") ? "000" + jsonObject.getInt("confidence") : "100";                     w = jsonObject.optBoolean("new_tid") ? "3" : "2";                 }             }             String s = "";             String sp = "";             {                 if (StringUtils.isNoneEmpty(tid, w, c)) {                     String str = getVisitor(tid, w, c, passporturl);                     str = str.substring(str.indexOf("(") + 1, str.indexOf(")"));                     if (str.contains("\"retcode\":20000000")) {                         System.out.println(new JSONObject(str).toString(2));                         JSONObject jsonObject = new JSONObject(str).getJSONObject("data");                         s = jsonObject.getString("sub");                         sp = jsonObject.getString("subp");                     }                   }             }             Map<String, String> map = Maps.newHashMap();             map.put("SUB", s);             map.put("SUBP", sp);             return map;         }           private String postGenvisitor(String passporturl) {               Map<String, String> headers = Maps.newHashMap();             headers.put(HttpHeaders.ACCEPT, "*/*");             headers.put(HttpHeaders.ORIGIN, "https://passport.weibo.com");             headers.put(HttpHeaders.REFERER, passporturl);               Map<String, String> params = Maps.newHashMap();             params.put("cb", "gen_callback");             params.put("fp", fp());               HttpPost httpPost = HttpRequestUtils.createHttpPost(GEN_VISITOR_URL, headers, params);               String str = HttpClientInstance.instance().execute(httpPost, null);             return str.substring(str.indexOf("(") + 1, str.lastIndexOf(""));         }           private String getVisitor(String tid, String w, String c, String passporturl) {             String url = VISITOR_URL + "&t=" + tid + "&w=" + "&c=" + c.substring(c.length() - 3)                     + "&gc=&cb=cross_domain&from=weibo&_rand=0." + rand();               Map<String, String> headers = Maps.newHashMap();             headers.put(HttpHeaders.ACCEPT, "*/*");             headers.put(HttpHeaders.HOST, "passport.weibo.com");             headers.put(HttpHeaders.COOKIE, "tid=" + tid + "__0" + c);             headers.put(HttpHeaders.REFERER, passporturl);               HttpGet httpGet = HttpRequestUtils.createHttpGet(url, headers);             httpGet.setConfig(RequestConfig.custom().setCookieSpec(CookieSpecs.STANDARD).build());             return HttpClientInstance.instance().execute(httpGet, null);         }           private static String rand() {             return new BigDecimal(Math.floor(Math.random() * 10000000000000000L)).toString();         }           private static String fp() {             JSONObject jsonObject = new JSONObject();             jsonObject.put("os", "1");             jsonObject.put("browser", "Chrome59,0,3071,115");             jsonObject.put("fonts", "undefined");             jsonObject.put("screenInfo", "1680*1050*24");             jsonObject.put("plugins",                     "Enables Widevine licenses for playback of HTML audio/video content. "+"(version: 1.4.8.984)::widevinecdmadapter.dll::Widevine Content "+"Decryption Module|Shockwave Flash 26.0 r0::pepflashplayer.dll::Shockwave"+" Flash|::mhjfbmdgcfjbbpaeojofohoefgiehjai::Chrome PDF "+"Viewer|::internal-nacl-plugin::Native Client|Portable Document"+" Format::internal-pdf-viewer::Chrome PDF Viewer");             return jsonObject.toString();         }     } }  
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