API爬虫--Twitter实战

Posted 2020-08-14 張暁磊

本篇将从实际例子出发，展示如何使用api爬取twitter的数据。

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1. 创建APP

进入https://apps.twitter.com/，创建自己的app。只有有了app才可以访问twitter的api并抓取数据。只需创建最简单的app即可，各种信息随意填写，并不需要进一步的认证，我们要的只是app的Consumer Key (API Key)， Consumer Secret (API Secret)， Access Token 和 Access Token Secret。鉴于单app的爬取次数限制，可以申请很多app来提高总次数。

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2. 确定要使用的API

twitter提供多种类型的api，其中常用的有REST API和Streaming API。前者是常见的api类型，后者则可以跟踪监视一个用户或者一个话题。

REST API下面有很多的api，有价值爬取的有以下几个：

• GET statuses/user_timeline：返回一个用户发的推文。注意twitter里回复也相当于发推文。
• GET friends/ids：返回一个用户的followees。
• GET followers/ids：返回一个用户的followers。
• GET users/show：返回一个用户的信息。

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3. 官方类库

下载twitter的类库。说实话，api爬虫好不好写，全看类库提供的功能强不强。twitter提供了多种语言的类库，本文选择java类库。

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4. 验证授权

凡是访问api，都需要验证授权，也即：OAuth。一般流程为：以app的id和key，用户的用户名和密码为参数访问授权api，返回一个token（一个字符串），即算是授权完成，之后只需访问其他api时带上这个参数就行了。

当然，不同的网站授权过程各有不同。较为繁琐的比如人人网需要先跳转至回调网页，用户登陆后再返回token。twitter的授权过程也不简单（需要多次http请求），但是幸运的是类库中已经帮我们实现了此过程。

例，twitter的Auth1.1授权，其中需要设置的四个参数在app管理界面就能看到：

ConfigurationBuilder cb = new ConfigurationBuilder();
cb.setOAuthAccessToken(accessToken);
cb.setOAuthAccessTokenSecret(accessTokenSecret);
cb.setOAuthConsumerKey(consumerKey);
cb.setOAuthConsumerSecret(consumerSecret);
OAuthAuthorization auth = new OAuthAuthorization(cb.build());
Twitter twitter = new TwitterFactory().getInstance(auth);

twitter还提供一种无需用户授权（需app授权）的选择，访问某些api时可用次数比Auth1.1授权的要多：

ConfigurationBuilder cb = new ConfigurationBuilder();
cb.setApplicationOnlyAuthEnabled(true);
Twitter twitter = new TwitterFactory(cb.build()).getInstance();
twitter.setOAuthConsumer(consumerKey, consumerSecret);
try {
    twitter.getOAuth2Token();
} catch (TwitterException e) {
    e.printStackTrace();
}

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5. 调用API

授权之后，我们就可以真正地开始爬数据了。

1. REST API

爬取用户follower，getFollowersIDs方法每次返回最多5000个follower，cursor用户标记从哪开始：

IDs iDs = twitter.getFollowersIDs(uid, cursor);

爬取用户推文：

ResponseList<Status> status = twitter.getUserTimeline(uid, page);

1. Streaming API

监视一个用户的所有行为，其中UserStreamListener太长了只截取了一部分：

TwitterStream twitterStream;
twitterStream = new TwitterStreamFactory(cb.build()).getInstance();
twitterStream.addListener(listener);
twitterStream.user();

private static final UserStreamListener listener = new UserStreamListener() {
        @Override
        public void onStatus(Status status) {
            System.out.println("onStatus @" + status.getUser().getScreenName() + " - " + status.getText() + status.getCreatedAt());
        }

        @Override
        public void onDeletionNotice(StatusDeletionNotice statusDeletionNotice) {
            System.out.println("Got a status deletion notice id:" + statusDeletionNotice.getStatusId());
        }

        @Override
        public void onDeletionNotice(long directMessageId, long userId) {
            System.out.println("Got a direct message deletion notice id:" + directMessageId);
        }

        @Override
        public void onTrackLimitationNotice(int numberOfLimitedStatuses) {
            System.out.println("Got a track limitation notice:" + numberOfLimitedStatuses);
        }

        @Override
        public void onScrubGeo(long userId, long upToStatusId) {
            System.out.println("Got scrub_geo event userId:" + userId + " upToStatusId:" + upToStatusId);
        }
        ...

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6. 如何提速

api都是有访问次数限制的，twitter中不少都是以15分钟为单位的。为了爬取能达到一定的速度，我申请了50个app，只要pc给力，那么我就有50倍于单app的速度了。

那么我是单线程轮流用50个app还是50个线程一起呢？显然50个线程不可行，通常20个线程以上的时候花费在线程同步上的时间就很可观了，并且我们写的是爬虫，50个线程同时写数据库会严重拖慢速度。那么单线程呢？考虑到每个app用完其访问次数是需要一定时间的，特别要是网络状况不好的话次数用完可能会花费数分钟，那么15分钟显然无法让每个app都能访问api，造成了浪费。

所以我选择了线程池。IO密集型任务，一般将线程数设置为cpu的核数的两倍。同时设置两个队列，分别供各个线程读取数据和写数据。n个线程同时跑爬虫，再分一个线程出来维护那两个队列。框架如下：

好了，到这里应该能写twitter的api爬虫了。剩下的就是阅读各个api繁琐的文档，以及和各种bug搏斗的时间了╥﹏╥