通俗易懂,从函数 def 到类 Class

历届世界杯四强

摘要:初学 Python 过程中,我们可能习惯了使用函数(def),在开始学习类(Class)的用法时,可能会觉得它的写法别扭,类的代码写法也不像函数那么简单直接,也会产生「有了函数为什么还需要类」的疑问。然而面向对象编程是 Python 最重要的思想,类(Class)又是面向对象最重要的概念之一,所以要想精通 Python ,则必须得会使用类(Class)来编写代码,而且 Pyspider 和 Scrapy 两大框架都使用了类的写法,基于此,本文将介绍如何从函数的写法顺利过渡到类的编写习惯。

关于类(Class)的教程,网上主要有两类,一类是廖雪峰大佬的,另一类是不加说明默认你已经会这种写法,而直接使用的。

廖雪峰的教程非常棒,但是更适合入门 Python 有一段时间或者看过一些更基础的教程之后再回过头来看,否则可能会觉得他的教程理论性重于实用性。我第一次看了他的教程中关于类的相关知识后,觉得理解了,但一尝试自己写时就不太会了。

第二类教程,网上有很多案例,这类教程存在的问题就是,你能看懂意思,但还是不太会运用到自己的代码中。

总结一下这两类教程对新手不友好的地方就是 没有同时给出两种写法的实例对比,而「对比学习」是一种学习新知识非常快的途径,简单来说就是学新知识的时候,先从我们已经掌握的知识出发,和新知识进行对比,快速找到共同点和不同点,共同点我们能很快掌握,针对不同点通过对比去感悟领会,从而快速学会新知识。

接下来,就举几个同时使用了函数写法和类的写法的案例,希望能够帮助你快速完成从函数到类的编程思想的过渡转换。

▌爬取豆瓣电影 TOP250第一个案例是爬取豆瓣电影 TOP250,我们实现的目标就是通过调用豆瓣 API 接口,获取电影名称、评分、演员等信息,然后存储到 CSV 文件中,部分代码如下:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1def get_content(start_page):

2 url = 'https://api.douban.com/v2/movie/top250?'

3 params = {

4 'start':start_page,

5 'count':50

6 }

7 response = requests.get(url,params=params).json()

8 movies = response['subjects']

9 data = [{

10 'rating':item['rating']['average'],

11 'genres':item['genres'],

12 'name':item['title'],

13 'actor':get_actor(item['casts']),

14 'original_title':item['original_title'],

15 'year':item['year'],

16 } for item in movies]

17 write_to_file(data)

18

19def get_actor(actors):

20 actor = [i['name'] for i in actors]

21 return actor

22

23def write_to_file(data):

24 with open('douban_def.csv','a',encoding='utf_8_sig',newline='') as f:

25 w = csv.writer(f)

26 for item in data:

27 w.writerow(item.values())

28

29def get_douban(total_movie):

30 # 每页50条,start_page循环5次

31 for start_page in range(0,total_movie,50):

32 get_content(start_page)

33if __name__ == '__main__':

34 get_douban(250)打开 CSV 文件查看输出的结果:

以上,我们通过四个函数就完成了数据的爬取和存储,逻辑很清晰,下面我们使用类的写法实现同样的功能,部分代码如下:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1class Douban(object):

2 def __init__(self):

3 self.url = 'https://api.douban.com/v2/movie/top250?'

4 def get_content(self,start_page):

5 params = {

6 'start':start_page,

7 'count':50

8 }

9 response = requests.get(self.url,params=params).json()

10 movies = response['subjects']

11 data = [{

12 'rating':item['rating']['average'],

13 'genres':item['genres'],

14 'name':item['title'],

15 'actor':self.get_actor(item['casts']),

16 'original_title':item['original_title'],

17 'year':item['year'],

18 } for item in movies]

19 self.write_to_file(data)

20

21 def get_actor(self,actors):

22 actor = [i['name'] for i in actors]

23 return actor

24

25 def write_to_file(self,data):

26 with open('douban_class.csv','a',encoding='utf_8_sig',newline='') as f:

27 w = csv.writer(f)

28 for item in data:

29 w.writerow(item.values())

30 def get_douban(self,total_movie):

31 # 每页50条,start_page循环5次

32 for start_page in range(0,total_movie,50):

33 self.get_content(start_page)

34

35if __name__ == '__main__':

36 douban = Douban()

37 douban.get_douban(250)可以看到,上面的案例中,类的写法和函数的写法大部分都是一样的,仅少数部分存在差异。主要有这么几点差异:

增加了一个__init__函数。

这是一个特殊的函数,它的作用主要是事先把一些重要的属性填写进来,它的特点是第一个参数永远是self,表示创建的实例本身,这里的实例就是最下面的 douban(实例通过类名+() 创建)。类中的函数和普通的函数相比,只有一点不同。

类中的函数(也称为方法)的第一个参数永远是实例变量self,并且调用时,不用传递该参数。除此之外,类的方法和普通函数没有什么区别。在执行类的时候需要先实例化

这里我们定义了一个类,类名是 Douban(首字母要大写),在运行类的时候,需要先实例化,这里实例化为douban,然后调用 get_douban()方法完成数据的爬取和存储。下面,我们再来看看第二个例子。

▌模拟登陆 IT 桔子我们的目标是使用 Selenium 模拟登陆 IT 桔子网并输出网页源码,函数写法的部分代码如下:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1def login():

2 browser = webdriver.Chrome()

3 browser.get('https://www.itjuzi.com/user/login')

4 account = browser.find_element(By.ID, "create_account_email")

5 password = browser.find_element(By.ID, "create_account_password")

6 account.send_keys('irw27812@awsoo.com') # 输入账号和密码

7 password.send_keys('test2018') # 输入账号密码

8 submit = browser.find_element(By.ID,"login_btn")

9 submit.click() # 点击登录按钮

10 get_content()

11

12def get_content():

13 browser.get('http://radar.itjuzi.com/investevent')

14 print(browser.page_source) # 输出网页源码

15

16if __name__ == '__main__':

17 login()以上代码实现了自动输入账号密码然后进入 IT 桔子网,下面我们再来看看类的写法:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1class Spider(object):

2 def __init__(self,account,password):

3 self.login_url = 'https://www.itjuzi.com/user/login'

4 self.get_url = 'http://radar.itjuzi.com/investevent'

5 self.account = account

6 self.password = password

7

8 def login(self):

9 browser.get(self.login_url)

10 account = browser.find_element(By.ID, "create_account_email")

11 password = browser.find_element(By.ID, "create_account_password")

12 account.send_keys(self.account) # 输入账号和密码

13 password.send_keys(self.password)

14 submit = browser.find_element(By.ID,"login_btn")

15 submit.click() # 点击登录按钮

16 self.get_content() # 调用下面的方法

17

18 def get_content(self):

19 browser.get(self.get_url)

20 print(browser.page_source) # 输出网页源码

21

22if __name__ == '__main__':

23 spider = Spider(account='irw27812@awsoo.com',password='test2018')

24 # 当有其他账号时,在这里更改即可,很方便

25 # spider = Spider('fru68354@nbzmr.com','test2018')

26 spider.login()这里,我们将一些固定的参数,比如 URL、Headers 都放在 __init__ 方法中,需要的时候在各个函数中进行调用,这样的写法逻辑更加清晰。

下面,我们再看看第三个例子,从普通类的写法过渡到 pyspider 框架中类的写法,这样有助于快速上手 pyspider 框架。

▌爬取虎嗅文章我们目标是通过分析 AJAX 请求,遍历爬取虎嗅网的文章信息,先来看看普通类的写法,部分代码如下:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1client = pymongo.MongoClient('localhost',27017)

2db = client.Huxiu

3mongo_collection = db.huxiu_news

4

5class Huxiu(object):

6 def __init__(self):

7 self.headers = {

8 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/66.0.3359.181 Safari/537.36',

9 'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest'

10 }

11 self.url = 'https://www.huxiu.com/v2_action/article_list'

12

13 def get_content(self,page):

14 data = {

15 'page': page,

16 }

17 response = requests.post(self.url,data=data,headers=self.headers)

18 self.parse_content(response)

19

20 def parse_content(self,response):

21 content = response.json()['data']

22 doc = pq(content)

23 lis = doc('.mod-art').items()

24 data =[{

25 'title': item('.msubstr-row2').text(),

26 'url':'https://www.huxiu.com'+ str(item('.msubstr-row2').attr('href')),

27 'name': item('.author-name').text(),

28 'write_time':item('.time').text(),

29 'comment':item('.icon-cmt+ em').text(),

30 'favorites':item('.icon-fvr+ em').text(),

31 'abstract':item('.mob-sub').text()

32 } for item in lis]

33 self.save_to_file(data)

34 # 存储到 mongodb

35 def save_to_file(self,data):

36 df = pd.DataFrame(data)

37 content = json.loads(df.T.to_json()).values()

38 if mongo_collection.insert_many(content):

39 print('存储到 mongondb 成功')

40 else:

41 print('存储失败')

42

43 def get_huxiu(self,start_page,end_page):

44 for page in range(start_page,end_page) :

45 print('正在爬取第 %s 页' % page)

46 self.get_content(page)

47

48if __name__ == '__main__':

49 huxiu = Huxiu()

50 huxiu.get_huxiu(1,2000)然后再看看在 Pyspider 中的写法:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 1class Handler(BaseHandler):

2 crawl_config:{

3 "headers":{

4 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/66.0.3359.181 Safari/537.36',

5 'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest'

6 }

7 }

8

9 # 修改taskid,避免只下载一个post请求

10 def get_taskid(self,task):

11 return md5string(task['url']+json.dumps(task['fetch'].get('data','')))

12

13 def on_start(self):

14 for page in range(1,2000):

15 print('正在爬取第 %s 页' % page)

16 self.crawl('https://www.huxiu.com/v2_action/article_list',method='POST',data={'page':page}, callback=self.index_page)

17

18 def index_page(self, response):

19 content = response.json['data']

20 # 注意,在上面的class写法中,json后面需要添加(),pyspider中则不用

21 doc = pq(content)

22 lis = doc('.mod-art').items()

23 data = [{

24 'title': item('.msubstr-row2').text(),

25 'url':'https://www.huxiu.com'+ str(item('.msubstr-row2').attr('href')),

26 'name': item('.author-name').text(),

27 'write_time':item('.time').text(),

28 'comment':item('.icon-cmt+ em').text(),

29 'favorites':item('.icon-fvr+ em').text(),

30 'abstract':item('.mob-sub').text()

31 } for item in lis ]

32 return data

33

34 def on_result(self,result):

35 if result:

36 self.save_to_mongo(result)

37

38 def save_to_mongo(self,result):

39 df = pd.DataFrame(result)

40 content = json.loads(df.T.to_json()).values()

41 if mongo_collection.insert_many(content):

42 print('存储到 mongondb 成功')可以看到,pyspider 中主体部分和普通类的写法差不多,不同的地方在于 pyspider 中有一些固定的语法,这可以通过参考 pyspider 教程快速掌握。

通过以上三个例子的对比,我们可以感受到函数(def)、 类(Class)和 pyspider 三种代码写法的异同点,采取这样对比式的学习能够快速掌握新的知识。