Matlab编程语言是科学计算领域的一种先进编程语言,其语法简单易懂,被广泛应用于数字信号处理、机器学习、图像处理等领域。近年来,网络技术的发展也让Matlab不再只“囿于千秋万代计算”,而更多地承担起了网络爬虫的角色。本文将介绍使用Matlab编写网络爬虫的方法,并以示例来实现自动化数据采集。
网络爬虫是一个程序,它自动浏览万维网,收集信息和数据。网络爬虫能够最大限度地自动化数据采集,提高工作效率。常见的网络爬虫语言有Python 、Java、Ruby和Perl等。但是,Matlab对于科学计算的支持和强大的工具箱也为网络爬虫提供了有力支持。
Matlab如何实现网络爬虫
Matlab的网络爬虫实现需要满足以下几个方面的要求:
1. 访问网页
Matlab需要能够访问网站页面。可以使用urlread或者weboptions函数实现。urlread函数自动将网站返回的HTML代码存储到Matlab变量中,而weboptions函数可以设置超时、代理、身份验证等选项。
2. 抽取数据
爬虫的主要目的是抓取页面上的信息,并将其保存到本地存储器中。抽取信息的方法可以使用正则表达式或者XPath语法。
3. 解析HTML
爬虫需要能够解析HTML和XML文档。
下面我们以豆瓣电影Top250为例,演示如何使用Matlab编写一个网络爬虫。
Step1: 获取网页内容
首先使用Matlab自带的urlread函数访问豆瓣电影Top250页面:
url = "https://movie.douban.com/top250";
html = urlread(url,'Timeout',20);
% Timeout单位为秒,20秒内未连接到则抛出异常
此代码将返回网页的完整HTML源代码。
Step2: 解析HTML
我们需要从HTML中提取出我们需要的信息。在Matlab中,我们可以使用names_tag来表示HTML代码,使用tags来表示HTML元素。以下是对HTML代码进行解析的代码:
dom = htmlTree(html);
names_tag = dom.NodeName;
tags = dom.Children(2).Children;
numResults = numel(tags);
s = struct;
for i = 1:numResults
% 提取电影名称
s(i).name = tags(i).Children(2).Children.Data;
% 提取年份和地区
tmp = split(tags(i).Children(4).Children.Data, '/');
s(i).year = str2num(tmp{1}(2:end));
s(i).country = tmp{2}(2:end-1);
% 提取评分
tmp = tags(i).Children(6).Children.Data;
s(i).score = str2double(tmp);
% 提取评论数量
tmp = tags(i).Children(12).Children.Data;
s(i).review_num = str2num(tmp(2:end-4));
end
最终,我们得到一个结构体,包含电影名称(name)、电影评分(score)、年份(year)、地区(country)以及评论数量(review_num)。
Step3: 数据存储
最后,我们需要将数据存储到一个文本文件中。Matlab提供了很多类似于Python的pickle的保存/加载变量功能,可以轻松地将变量保存在本地。我们可以将数据保存为mat文件,如下所示:
save('movies.mat', 's');
然后我们可以使用load命令加载文件并将数据还原到结构体数组中:
load('movies.mat');
至此,我们的豆瓣电影Top250爬虫就完成了。
本文介绍了使用Matlab编写网络爬虫的方法,同时通过一个例子演示了如何爬取豆瓣电影Top250页面中的数据。Matlab的强大功能和紧凑的代码风格为网络爬虫提供了强有力的支持,可以大大提高工作效率。