Python結(jié)合API接口實現(xiàn)批量獲取PDF文件
1. 引言
在當(dāng)今數(shù)據(jù)驅(qū)動的時代,PDF文件作為重要的信息載體,廣泛應(yīng)用于學(xué)術(shù)論文、技術(shù)文檔、商業(yè)報告等領(lǐng)域。手動下載PDF文件效率低下,尤其是在需要批量獲取時,傳統(tǒng)方法顯得力不從心。
Python爬蟲結(jié)合API接口可以高效、自動化地批量獲取PDF文件。相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)頁爬取方式,API接口通常返回結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),更易于解析,且穩(wěn)定性更高。本文將詳細介紹如何利用Python爬蟲調(diào)用API接口批量下載PDF文件,并提供完整的代碼實現(xiàn)。
2. 技術(shù)方案概述
本方案的核心步驟如下:
- API接口分析:確定目標(biāo)網(wǎng)站的API接口,分析請求參數(shù)和返回數(shù)據(jù)格式。
- HTTP請求發(fā)送:使用Python的
requests
庫發(fā)送HTTP請求,獲取PDF文件列表。 - 數(shù)據(jù)解析:解析API返回的JSON數(shù)據(jù),提取PDF下載鏈接。
- PDF文件下載:遍歷下載鏈接,使用
requests
或aiohttp
(異步)下載文件。 - 文件存儲與管理:將PDF文件按需分類存儲,并處理可能的異常情況。
3. 環(huán)境準(zhǔn)備
在開始之前,確保安裝以下Python庫:
requests
:用于發(fā)送HTTP請求。tqdm
:顯示下載進度條。aiohttp
(可選):用于異步高效下載。
4. 實戰(zhàn):批量獲取PDF文件
4.1 目標(biāo)API分析
假設(shè)我們需要從一個學(xué)術(shù)論文網(wǎng)站(如arXiv、Springer等)批量下載PDF文件。以arXiv API為例:
- API接口:
http://export.arxiv.org/api/query
- 請求參數(shù):
search_query
:搜索關(guān)鍵詞(如cat:cs.CV
表示計算機視覺領(lǐng)域)。max_results
:返回的最大結(jié)果數(shù)。start
:分頁起始位置。
返回的數(shù)據(jù)是Atom XML格式,包含論文標(biāo)題、摘要及PDF下載鏈接。
4.2 發(fā)送API請求并解析數(shù)據(jù)
import requests from bs4 import BeautifulSoup import os from tqdm import tqdm def fetch_pdf_links_from_arxiv(query="cat:cs.CV", max_results=10): """從arXiv API獲取PDF下載鏈接""" base_url = "http://export.arxiv.org/api/query" params = { "search_query": query, "max_results": max_results, "start": 0 } response = requests.get(base_url, params=params) if response.status_code != 200: print("API請求失??!") return [] soup = BeautifulSoup(response.text, "xml") entries = soup.find_all("entry") pdf_links = [] for entry in entries: title = entry.title.text.strip() pdf_url = None for link in entry.find_all("link"): if link.get("title") == "pdf": pdf_url = link.get("href") break if pdf_url: pdf_links.append((title, pdf_url)) return pdf_links
4.3 下載PDF文件
部分API可能限制訪問頻率,可使用代理IP或設(shè)置請求間隔:
import requests import os from tqdm import tqdm def download_pdfs(pdf_links, save_dir="pdf_downloads"): """下載PDF文件并保存到本地(使用代理)""" # 代理配置 proxyHost = "www.16yun.cn" proxyPort = "5445" proxyUser = "16QMSOML" proxyPass = "280651" # 構(gòu)造代理字典 proxies = { "http": f"http://{proxyUser}:{proxyPass}@{proxyHost}:{proxyPort}", "https": f"http://{proxyUser}:{proxyPass}@{proxyHost}:{proxyPort}" } # 請求頭設(shè)置 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" } if not os.path.exists(save_dir): os.makedirs(save_dir) for title, pdf_url in tqdm(pdf_links, desc="下載PDF(代理版)"): try: # 使用代理發(fā)送請求 response = requests.get( pdf_url, stream=True, proxies=proxies, headers=headers, timeout=30 # 設(shè)置超時時間 ) if response.status_code == 200: # 替換文件名中的非法字符 safe_title = "".join(c if c.isalnum() else "_" for c in title) file_path = os.path.join(save_dir, f"{safe_title}.pdf") # 分塊寫入文件 with open(file_path, "wb") as f: for chunk in response.iter_content(1024): f.write(chunk) else: print(f"下載失敗: {title} | 狀態(tài)碼: {response.status_code} | URL: {pdf_url}") except requests.exceptions.RequestException as e: print(f"請求異常: {title} | 錯誤: {e}") except Exception as e: print(f"未知錯誤: {title} | 錯誤: {e}") # 示例調(diào)用 if __name__ == "__main__": pdf_links = fetch_pdf_links_from_arxiv(max_results=5) download_pdfs(pdf_links)
5. 進階優(yōu)化
自動分類存儲
根據(jù)PDF內(nèi)容或元數(shù)據(jù)自動分類存儲:
import shutil def categorize_pdf(file_path, category): """按類別存儲PDF""" category_dir = os.path.join("categorized_pdfs", category) if not os.path.exists(category_dir): os.makedirs(category_dir) shutil.move(file_path, os.path.join(category_dir, os.path.basename(file_path)))
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