Python3 爬虫中代理的使用方法

学爬虫我们已经了解了多种请求库，如 Requests、Urllib、Selenium 等。我们接下来首先贴近实战，了解一下代理怎么使用。

下面我们来梳理一下这些库的代理的设置方法。

1. 获取代理

在做测试之前，我们需要先获取一个可用代理，搜索引擎搜索“代理”关键字，就可以看到有许多代理服务网站，在网站上会有很多免费代理，比如西刺：http://www.xicidaili.com/，这里列出了很多免费代理，但是这些免费代理大多数情况下都是不好用的，所以比较靠谱的方法是购买付费代理，很多网站都有售卖，数量不用多，买一个稳定可用的即可，可以自行选购。

或者如果我们本机有相关代理软件的话，软件一般会在本机创建 HTTP 或 SOCKS 代理服务，直接使用此代理也可以。

在这里我的本机安装了一部代理软件，它会在本地 9743 端口上创建 HTTP 代理服务，也就是代理为 127.0.0.1:9743，另外还会在 9742 端口创建 SOCKS 代理服务，也就是代理为 127.0.0.1:9742，我只要设置了这个代理就可以成功将本机 IP 切换到代理软件连接的服务器的 IP了。

所以本节下面的示例里我使用上述代理来演示其设置方法，你可以自行替换成自己的可用代理，设置代理后测试的网址是：http://httpbin.org/get，访问该站点可以得到请求的一些相关信息，其中 origin 字段就是客户端的 IP，我们可以根据它来判断代理是否设置成功，也就是是否成功伪装了IP。

下面我们来看下各个库的代理设置方式。

2. Urllib

首先我们以最基础的 Urllib 为例，来看一下代理的设置方法，代码如下：

from urllib.error import URLError
from urllib.request import ProxyHandler, build_opener

proxy = '127.0.0.1:9743'
proxy_handler = ProxyHandler({
    'http': 'http://' + proxy,
    'https': 'https://' + proxy
})
opener = build_opener(proxy_handler)
try:
    response = opener.open('http://httpbin.org/get')
    print(response.read().decode('utf-8'))
except URLError as e:
    print(e.reason)

运行结果如下：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept-Encoding": "identity", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "Python-urllib/3.6"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

在这里我们需要借助于 ProxyHandler 设置代理，参数是字典类型，键名为协议类型，键值是代理，注意此处代理前面需要加上协议，即 http 或者 https，此处设置了 http 和 https 两种代理，当我们请求的链接是 http 协议的时候，它会调用 http 代理，当请求的链接是 https 协议的时候，它会调用https代理，所以此处生效的代理是：http://127.0.0.1:9743。

创建完 ProxyHandler 对象之后，我们需要利用 build_opener() 方法传入该对象来创建一个 Opener，这样就相当于此 Opener 已经设置好代理了，接下来直接调用它的 open() 方法即可使用此代理访问我们所想要的链接。

运行输出结果是一个 Json，它有一个字段 origin，标明了客户端的 IP，此处的 IP 验证一下，确实为代理的 IP，而并不是我们真实的 IP，所以这样我们就成功设置好代理，并可以隐藏真实 IP 了。

如果遇到需要认证的代理，我们可以用如下的方法设置：

from urllib.error import URLError
from urllib.request import ProxyHandler, build_opener

proxy = 'username:[email protected]:9743'
proxy_handler = ProxyHandler({
    'http': 'http://' + proxy,
    'https': 'https://' + proxy
})
opener = build_opener(proxy_handler)
try:
    response = opener.open('http://httpbin.org/get')
    print(response.read().decode('utf-8'))
except URLError as e:
    print(e.reason)

这里改变的只是 proxy 变量，只需要在代理前面加入代理认证的用户名密码即可，其中 username 就是用户名，password 为密码，例如 username 为foo，密码为 bar，那么代理就是 foo:[email protected]:9743。

如果代理是 SOCKS5 类型，那么可以用如下方式设置代理：

import socks
import socket
from urllib import request
from urllib.error import URLError

socks.set_default_proxy(socks.SOCKS5, '127.0.0.1', 9742)
socket.socket = socks.socksocket
try:
    response = request.urlopen('http://httpbin.org/get')
    print(response.read().decode('utf-8'))
except URLError as e:
    print(e.reason)

此处需要一个 Socks 模块，可以通过如下命令安装：

pip3 install PySocks

本地我有一个 SOCKS5 代理，运行在 9742 端口，运行成功之后和上文 HTTP 代理输出结果是一样的：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept-Encoding": "identity", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "Python-urllib/3.6"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

结果的 origin 字段同样为代理的 IP，设置代理成功。

3. Requests

对于 Requests 来说，代理设置更加简单，我们只需要传入 proxies 参数即可。

还是以上例中的代理为例，我们来看下 Requests 的代理的设置：

import requests

proxy = '127.0.0.1:9743'
proxies = {
    'http': 'http://' + proxy,
    'https': 'https://' + proxy,
}
try:
    response = requests.get('http://httpbin.org/get', proxies=proxies)
    print(response.text)
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
    print('Error', e.args)

运行结果：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept": "*/*", 
    "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

可以发现 Requests 的代理设置比 Urllib 简单很多，只需要构造代理字典即可，然后通过 proxies 参数即可设置代理，不需要重新构建 Opener。

可以发现其运行结果的 origin 也是代理的 IP，证明代理已经设置成功。

如果代理需要认证，同样在代理的前面加上用户名密码即可，代理的写法就变成：

proxy = 'username:[email protected]:9743'

和 Urllib 一样，只需要将 username 和 password 替换即可。

如果需要使用 SOCKS5 代理，则可以使用如下方式：

import requests

proxy = '127.0.0.1:9742'
proxies = {
    'http': 'socks5://' + proxy,
    'https': 'socks5://' + proxy
}
try:
    response = requests.get('http://httpbin.org/get', proxies=proxies)
    print(response.text)
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
    print('Error', e.args)

在这里需要额外安装一个 Socks 模块，命令如下：

pip3 install "requests[socks]"

运行结果是完全相同的：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept": "*/*", 
    "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

另外还有一种设置方式，和 Urllib 中的方法相同，使用 socks 模块，也需要像上文一样安装该库，设置方法如下：

import requests
import socks
import socket

socks.set_default_proxy(socks.SOCKS5, '127.0.0.1', 9742)
socket.socket = socks.socksocket
try:
    response = requests.get('http://httpbin.org/get')
    print(response.text)
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
    print('Error', e.args)

这样也可以设置 SOCKS5 代理，运行结果完全相同，相比第一种方法，此方法是全局设置，不同情况可以选用不同的方法。

4. Selenium

Selenium 同样也可以设置代理，在这里分两种介绍，一个是有界面浏览器，以 Chrome 为例介绍，另一种是无界面浏览器，以 PhantomJS 为例介绍。

Chrome

对于 Chrome 来说，用 Selenium 设置代理的方法也非常简单，设置方法如下：

from selenium import webdriver

proxy = '127.0.0.1:9743'
chrome_options = webdriver.ChromeOptions()
chrome_options.add_argument('--proxy-server=http://' + proxy)
browser = webdriver.Chrome(chrome_options=chrome_options)
browser.get('http://httpbin.org/get')

在这里我们通过 ChromeOptions 来设置代理，在创建 Chrome 对象的时候通过 chrome_options 参数传递即可。

这样在运行之后便会弹出一个 Chrome 浏览器，访问目标链接之后输出结果如下：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept": "text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8", 
    "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
    "Accept-Language": "zh-CN,zh;q=0.8", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "Upgrade-Insecure-Requests": "1", 
    "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/59.0.3071.115 Safari/537.36"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

可以看到 origin 同样为代理 IP 的地址，代理设置成功。

如果代理是认证代理，则设置方法相对比较麻烦，方法如下：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.options import Options
import zipfile

ip = '127.0.0.1'
port = 9743
username = 'foo'
password = 'bar'

manifest_json = """
{
    "version": "1.0.0",
    "manifest_version": 2,
    "name": "Chrome Proxy",
    "permissions": [
        "proxy",
        "tabs",
        "unlimitedStorage",
        "storage",
        "<all_urls>",
        "webRequest",
        "webRequestBlocking"
    ],
    "background": {
        "scripts": ["background.js"]
    }
}
"""

background_js = """
var config = {
        mode: "fixed_servers",
        rules: {
          singleProxy: {
            scheme: "http",
            host: "%(ip)s",
            port: %(port)s
          }
        }
      }

chrome.proxy.settings.set({value: config, scope: "regular"}, function() {});

function callbackFn(details) {
    return {
        authCredentials: {
            username: "%(username)s",
            password: "%(password)s"
        }
    }
}

chrome.webRequest.onAuthRequired.addListener(
            callbackFn,
            {urls: ["<all_urls>"]},
            ['blocking']
)
""" % {'ip': ip, 'port': port, 'username': username, 'password': password}

plugin_file = 'proxy_auth_plugin.zip'
with zipfile.ZipFile(plugin_file, 'w') as zp:
    zp.writestr("manifest.json", manifest_json)
    zp.writestr("background.js", background_js)
chrome_options = Options()
chrome_options.add_argument("--start-maximized")
chrome_options.add_extension(plugin_file)
browser = webdriver.Chrome(chrome_options=chrome_options)
browser.get('http://httpbin.org/get')

在这里需要在本地创建一个 manifest.json 配置文件和 background.js 脚本来设置认证代理，运行之后本地会生成一个 proxy_auth_plugin.zip 文件保存配置。

运行结果和上例一致，origin 同样为代理 IP。

PhantomJS

对于 PhantomJS，代理设置方法可以借助于 service_args 参数，也就是命令行参数，代理设置方法如下：

from selenium import webdriver

service_args = [
    '--proxy=127.0.0.1:9743',
    '--proxy-type=http'
]
browser = webdriver.PhantomJS(service_args=service_args)
browser.get('http://httpbin.org/get')
print(browser.page_source)

在这里我们只需要使用 service_args 参数，将命令行的一些参数定义为列表，在初始化的时候传递即可。

运行结果：

{
  "args": {}, 
  "headers": {
    "Accept": "text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8", 
    "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
    "Accept-Language": "zh-CN,en,*", 
    "Connection": "close", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X) AppleWebKit/538.1 (KHTML, like Gecko) PhantomJS/2.1.0 Safari/538.1"
  }, 
  "origin": "106.185.45.153", 
  "url": "http://httpbin.org/get"
}

运行结果的 origin 同样为代理的 IP，设置代理成功。

如果需要认证，那么只需要再加入 --proxy-auth 选项即可，这样参数就改为：

service_args = [
    '--proxy=127.0.0.1:9743',
    '--proxy-type=http',
    '--proxy-auth=username:password'
]

将 username 和 password 替换为认证所需的用户名和密码即可。

5. 本节代码

本节代码地址为：https://github.com/Python3WebSpider/ProxySettings。

6. 结语

本节介绍了前文所介绍的请求库的代理设置方法，稍作了解即可，后面我们会使用这些方法来搭建代理池和爬取网站，进一步加深印象。

7.实战

import requests
import gevent
import re
# from crawl import ua
from gevent import monkey

monkey.patch_all()


def chack(proxy, q):
    try:
        ip = proxy.split(':')[0]
        port = proxy.split(':')[1]
        proxies = {"http": "http://%s:%s" % (ip, port),
                   "https": "https://%s:%s" % (ip, port)}
        headers = ua()
        r = requests.get('http://jandan.net/', headers=headers, proxies=proxies, timeout=5)
        if r.ok:
            q.put(proxies)
            print(q.qsize())
    except Exception as e:
        pass


def chack_run(q):
    url = 'http://www.ip.cn/'
    r = requests.get(url).text
    reip = re.compile(r'(?<![\.\d])(?:\d{1,3}\.){3}\d{1,3}(?![\.\d]):\d{2,5}')
    print('\033[46mip%s\033[0m'%reip)
    tasks = reip.findall(r)
    spawns = []
    for task in tasks:
        spawns.append(gevent.spawn(chack, task, q))
    gevent.joinall(spawns)


import requests
import gevent
import random
import time
import os
from lxml import etree
from gevent import monkey;

monkey.patch_all()


def ua():
    USER = [
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; AcooBrowser; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; Acoo Browser; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; .NET CLR 3.0.04506)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; AOL 9.5; AOLBuild 4337.35; Windows NT 5.1; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)",
        "Mozilla/5.0 (Windows; U; MSIE 9.0; Windows NT 9.0; en-US)",
        "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/5.0; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 6.0)",
        "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.0; Trident/4.0; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; .NET CLR 1.0.3705; .NET CLR 1.1.4322)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0b; Windows NT 5.2; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727; InfoPath.2; .NET CLR 3.0.04506.30)",
        "Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; zh-CN) AppleWebKit/523.15 (KHTML, like Gecko, Safari/419.3) Arora/0.3 (Change: 287 c9dfb30)",
        "Mozilla/5.0 (X11; U; Linux; en-US) AppleWebKit/527+ (KHTML, like Gecko, Safari/419.3) Arora/0.6",
        "Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.8.1.2pre) Gecko/20070215 K-Ninja/2.1.1",
        "Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; zh-CN; rv:1.9) Gecko/20080705 Firefox/3.0 Kapiko/3.0",
        "Mozilla/5.0 (X11; Linux i686; U;) Gecko/20070322 Kazehakase/0.4.5",
        "Mozilla/5.0 (X11; U; Linux i686; en-US; rv:1.9.0.8) Gecko Fedora/1.9.0.8-1.fc10 Kazehakase/0.5.6",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/535.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/17.0.963.56 Safari/535.11",
        "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_7_3) AppleWebKit/535.20 (KHTML, like Gecko) Chrome/19.0.1036.7 Safari/535.20",
        "Opera/9.80 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.6.8; U; fr) Presto/2.9.168 Version/11.52",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/536.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/20.0.1132.11 TaoBrowser/2.0 Safari/536.11",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.71 Safari/537.1 LBBROWSER",
        "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/5.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET4.0C; .NET4.0E; LBBROWSER)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; QQDownload 732; .NET4.0C; .NET4.0E; LBBROWSER)",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/535.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/17.0.963.84 Safari/535.11 LBBROWSER",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/5.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET4.0C; .NET4.0E)",
        "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/5.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET4.0C; .NET4.0E; QQBrowser/7.0.3698.400)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; QQDownload 732; .NET4.0C; .NET4.0E)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; SV1; QQDownload 732; .NET4.0C; .NET4.0E; 360SE)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; QQDownload 732; .NET4.0C; .NET4.0E)",
        "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/5.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET4.0C; .NET4.0E)",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.89 Safari/537.1",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.89 Safari/537.1",
        "Mozilla/5.0 (iPad; U; CPU OS 4_2_1 like Mac OS X; zh-cn) AppleWebKit/533.17.9 (KHTML, like Gecko) Version/5.0.2 Mobile/8C148 Safari/6533.18.5",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:2.0b13pre) Gecko/20110307 Firefox/4.0b13pre",
        "Mozilla/5.0 (X11; Ubuntu; Linux x86_64; rv:16.0) Gecko/20100101 Firefox/16.0",
        "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/23.0.1271.64 Safari/537.11",
        "Mozilla/5.0 (X11; U; Linux x86_64; zh-CN; rv:1.9.2.10) Gecko/20100922 Ubuntu/10.10 (maverick) Firefox/3.6.10"
    ]
    headers = {'User-Agent': random.choice(USER)}
    return headers


def crawl(url, q):
    print('crawl')
    headers = ua()
    while q.empty():
        print('ip proxy is empty')
        time.sleep(20)
    proxies = q.get()
    try:
        r = requests.get(url, headers=headers, proxies=proxies, timeout=5).content
        sel = etree.HTML(r)
        q.put(proxies)
        pngs = sel.xpath('//img/@src')
        for png in pngs:
            if 'http:' not in png:
                png = 'http:' + png
            r = requests.get(png, headers=headers).content
            if not os.path.exists('meizi'):
                os.mkdir('meizi')
            name = png.split('/')[-1]
            print(name)
            dir = 'meizi/' + name
            with open(dir, 'wb') as code:
                code.write(r)

    except Exception:
        pass


def crawl_run(q):
    spawns = []
    for ur in ('http://jandan.net/ooxx/page-%s#comments' % n for n in range(2299)):
        spawns.append(gevent.spawn(crawl, ur, q))
    gevent.joinall(spawns)


from multiprocessing import Process, Queue

if __name__ == "__main__":
    q = Queue()
    p1 = Process(target=chack_run, args=(q,))
    p2 = Process(target=crawl_run, args=(q,))
    p1.start()
    p2.start()