python爬虫实战:爬取豆瓣电影 Top250,生成可视化分析报告

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前言
在信息爆炸的时代,如何快速获取高质量的电影推荐并进行数据分析,成为许多电影爱好者的需求。豆瓣电影作为国内权威的电影评分平台,其 Top250 榜单汇集了全球范围内广受好评的影片。本项目通过 Python 爬虫技术获取豆瓣电影 Top250 数据,并利用数据分析和可视化技术,深入挖掘电影数据背后的规律和特征,为电影爱好者提供有价值的参考信息。
摘要
本文详细介绍了如何使用 Python 爬取豆瓣电影 Top250 的数据,包括电影名称、评分、评价人数、导演、主演、上映年份、国家 / 地区、类型等信息。通过 BeautifulSoup 解析网页内容,使用 pandas 进行数据处理,matplotlib 和 seaborn 进行数据可视化,最终生成一份全面的电影数据分析报告。本文提供了完整的代码实现和详细的解释,读者可以直接复现整个过程,深入了解豆瓣电影 Top250 的特点和趋势。
一、项目准备
1.1 爬取目标
爬取豆瓣电影 Top250 榜单的相关信息,具体包括:
- 电影名称
- 评分
- 评价人数
- 导演
- 主演
- 上映年份
- 国家 / 地区
- 类型
爬取链接:豆瓣电影 Top250
1.2 所需库
本项目需要使用以下 Python 库:
| 库名称 | 用途 |
|---|---|
| requests | 发送 HTTP 请求,获取网页内容 |
| BeautifulSoup | 解析 HTML 页面,提取所需数据 |
| pandas | 数据处理和分析 |
| matplotlib | 数据可视化 |
| seaborn | 数据可视化,美化图表 |
| re | 正则表达式,处理文本数据 |
| time | 控制爬虫频率,避免被反爬 |
安装命令:
bash
pip install requests beautifulsoup4 pandas matplotlib seaborn
二、爬虫实现
2.1 分析网页结构
豆瓣电影 Top250 分为 10 页,每页显示 25 部电影。页面 URL 格式为:https://movie.douban.com/top250?start=0&filter=,其中start参数表示起始索引,每页递增 25。
每部电影的信息包含在div标签中,class 为info。我们需要从中提取所需的各项信息。
2.2 编写爬虫代码
下面是完整的爬虫代码,用于获取豆瓣电影 Top250 的数据:
import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import pandas as pd
import re
import time
# 设置请求头,模拟浏览器访问
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'
}
# 存储所有电影信息
movies = []
# 爬取10页数据
for page in range(10):
start = page * 25
url = f'https://movie.douban.com/top250?start={start}&filter='
try:
# 发送请求
response = requests.get(url, headers=headers)
response.encoding = 'utf-8'
# 解析网页
soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser')
movie_list = soup.find_all('div', class_='info')
# 提取每部电影的信息
for movie in movie_list:
# 电影名称
title = movie.find('span', class_='title').text
# 评分
rating = float(movie.find('span', class_='rating_num').text)
# 评价人数
comment_num = movie.find('div', class_='star').find_all('span')[-1].text
comment_num = int(re.sub(r'[^\d]', '', comment_num))
# 导演和主演
director_actor = movie.find('div', class_='bd').p.text.strip().split('\n')[0]
director = re.findall(r'导演: (.*?) ', director_actor)[0]
actors = re.findall(r'主演: (.*)', director_actor)
actors = actors[0] if actors else '未知'
# 年份、国家、类型
info = movie.find('div', class_='bd').p.text.strip().split('\n')[-1].strip()
year = int(re.findall(r'(\d+)', info)[0])
country = re.findall(r'/ (\w+/?)+ /', info)[0].strip('/ ').split('/')[0]
genre = re.findall(r'/(.*)$', info)[0].strip()
# 添加到列表
movies.append({
'电影名称': title,
'评分': rating,
'评价人数': comment_num,
'导演': director,
'主演': actors,
'上映年份': year,
'国家/地区': country,
'类型': genre
})
print(f'已爬取第{page+1}页数据,共{len(movies)}部电影')
# 控制爬取速度,避免被反爬
time.sleep(2)
except Exception as e:
print(f'爬取第{page+1}页时出错:{e}')
continue
# 保存为DataFrame
df = pd.DataFrame(movies)
# 保存数据到CSV文件
df.to_csv('douban_top250.csv', index=False, encoding='utf-8-sig')
print('数据已保存到douban_top250.csv文件')
2.3 代码解释
-
设置请求头:模拟浏览器访问,避免被网站识别为爬虫。
-
分页爬取:豆瓣电影 Top250 分为 10 页,通过循环爬取每一页的数据,
start参数控制每页的起始位置。 -
数据提取:
- 使用 BeautifulSoup 解析 HTML 页面
- 通过标签和类名定位所需信息
- 使用正则表达式提取年份、国家 / 地区、类型等信息
-
异常处理:捕获爬取过程中可能出现的错误,保证程序的稳定性。
-
控制爬取速度:使用
time.sleep(2)控制每页爬取间隔,避免对服务器造成过大压力。 -
数据保存:将爬取的数据保存到 CSV 文件中,方便后续分析。
2.4 输出结果
运行代码后,会在当前目录下生成douban_top250.csv文件,包含 250 部电影的信息。同时,控制台会输出以下信息:
plaintext
已爬取第1页数据,共25部电影
已爬取第2页数据,共50部电影
已爬取第3页数据,共75部电影
已爬取第4页数据,共100部电影
已爬取第5页数据,共125部电影
已爬取第6页数据,共150部电影
已爬取第7页数据,共175部电影
已爬取第8页数据,共200部电影
已爬取第9页数据,共225部电影
已爬取第10页数据,共250部电影
数据已保存到douban_top250.csv文件
三、数据可视化分析
3.1 数据加载与预处理
首先,我们需要加载爬取到的数据,并进行简单的预处理:
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
import re
# 设置中文显示
plt.rcParams["font.family"] = ["SimHei", "WenQuanYi Micro Hei", "Heiti TC"]
sns.set(font='SimHei', font_scale=1.2)
# 加载数据
df = pd.read_csv('douban_top250.csv')
# 查看数据基本信息
print(f"数据集形状:{df.shape}")
print("\n数据前5行:")
print(df.head())
# 查看数据统计信息
print("\n数据统计信息:")
print(df.describe())
# 处理类型数据,将多个类型拆分
df['类型列表'] = df['类型'].apply(lambda x: x.split('/'))
# 展开类型列表,用于后续分析
genres = []
for _, row in df.iterrows():
for genre in row['类型列表']:
genres.append({
'电影名称': row['电影名称'],
'类型': genre,
'评分': row['评分'],
'上映年份': row['上映年份']
})
genre_df = pd.DataFrame(genres)
# 处理国家/地区数据
df['国家/地区列表'] = df['国家/地区'].apply(lambda x: x.split('/'))
# 展开国家/地区列表
countries = []
for _, row in df.iterrows():
for country in row['国家/地区列表']:
countries.append({
'电影名称': row['电影名称'],
'国家/地区': country,
'评分': row['评分'],
'上映年份': row['上映年份']
})
country_df = pd.DataFrame(countries)
3.2 评分分布分析
分析豆瓣电影 Top250 的评分分布情况:
# 评分分布直方图
plt.figure(figsize=(12, 6))
sns.histplot(df['评分'], bins=15, kde=True, color='skyblue')
plt.title('豆瓣电影Top250评分分布', fontsize=16)
plt.xlabel('评分', fontsize=14)
plt.ylabel('电影数量', fontsize=14)
plt.grid(alpha=0.3)
plt.savefig('rating_distribution.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
# 评分统计
rating_stats = df['评分'].describe()
print("\n评分统计:")
print(rating_stats)
# 评分最高的10部电影
top_rated = df.sort_values('评分', ascending=False).head(10)
print("\n评分最高的10部电影:")
print(top_rated[['电影名称', '评分', '评价人数']])
分析结果解释:
- 豆瓣电影 Top250 的评分普遍较高,大部分集中在 8.5-9.0 分之间
- 最高分是 9.7 分,最低分是 8.3 分
- 评分的平均值约为 8.8 分,中位数为 8.8 分,说明整体评分分布较为集中
3.3 上映年份分析
分析电影的上映年份分布,了解不同年代的经典电影数量:
# 上映年份分布
plt.figure(figsize=(15, 8))
year_counts = df['上映年份'].value_counts().sort_index()
year_counts.plot(kind='bar', color='lightgreen')
plt.title('豆瓣电影Top250上映年份分布', fontsize=16)
plt.xlabel('上映年份', fontsize=14)
plt.ylabel('电影数量', fontsize=14)
plt.xticks(rotation=45)
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
plt.savefig('year_distribution.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
# 按年代统计电影数量
df['年代'] = df['上映年份'].apply(lambda x: f"{(x//10)*10}年代")
decade_counts = df['年代'].value_counts().sort_index()
print("\n各年代电影数量:")
print(decade_counts)
# 各年代电影的平均评分
decade_rating = df.groupby('年代')['评分'].mean().sort_index()
print("\n各年代电影的平均评分:")
print(decade_rating)
# 绘制各年代平均评分折线图
plt.figure(figsize=(12, 6))
decade_rating.plot(kind='line', marker='o', color='red', linewidth=2)
plt.title('各年代电影平均评分', fontsize=16)
plt.xlabel('年代', fontsize=14)
plt.ylabel('平均评分', fontsize=14)
plt.grid(alpha=0.3)
plt.savefig('decade_rating.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
分析结果解释:
- 豆瓣电影 Top250 中,2010 年代的电影数量最多,反映了近年来优秀电影的产出较多
- 从平均评分来看,1990 年代的电影平均评分最高,说明这个年代的电影在观众心中认可度较高
- 整体来看,各年代的电影平均评分都在 8.5 分以上,差距不大,表明不同年代都有经典之作
3.4 电影类型分析
分析电影类型的分布情况,了解哪些类型的电影更受观众喜爱:
# 电影类型分布
plt.figure(figsize=(12, 8))
genre_counts = genre_df['类型'].value_counts()
top_genres = genre_counts.head(10)
top_genres.plot(kind='pie', autopct='%1.1f%%', colors=sns.color_palette('pastel'))
plt.title('豆瓣电影Top250主要类型分布', fontsize=16)
plt.ylabel('') # 去掉y轴标签
plt.savefig('genre_distribution.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
# 各类型电影的平均评分
genre_rating = genre_df.groupby('类型')['评分'].mean().sort_values(ascending=False)
print("\n各类型电影的平均评分:")
print(genre_rating)
# 绘制评分最高的10种类型
plt.figure(figsize=(12, 6))
top_rated_genres = genre_rating.head(10)
sns.barplot(x=top_rated_genres.index, y=top_rated_genres.values, palette='viridis')
plt.title('评分最高的10种电影类型', fontsize=16)
plt.xlabel('电影类型', fontsize=14)
plt.ylabel('平均评分', fontsize=14)
plt.xticks(rotation=45)
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
plt.savefig('top_rated_genres.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
分析结果解释:
- 剧情片在豆瓣电影 Top250 中占比最高,超过 30%,说明剧情类电影更受观众喜爱
- 其次是爱情片、犯罪片和喜剧片,也占有较大比例
- 从平均评分来看,纪录片、西部片和历史片的评分较高,表明这些类型的电影虽然数量不多,但质量得到了观众的高度认可
3.5 国家 / 地区分析
分析不同国家 / 地区的电影在 Top250 中的表现:
# 国家/地区分布
plt.figure(figsize=(12, 8))
country_counts = country_df['国家/地区'].value_counts()
top_countries = country_counts.head(10)
sns.barplot(x=top_countries.values, y=top_countries.index, palette='rocket')
plt.title('豆瓣电影Top250主要国家/地区分布', fontsize=16)
plt.xlabel('电影数量', fontsize=14)
plt.ylabel('国家/地区', fontsize=14)
plt.grid(axis='x', alpha=0.3)
plt.savefig('country_distribution.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
# 各国家/地区电影的平均评分(至少有5部电影的国家/地区)
country_rating = country_df.groupby('国家/地区').agg({'评分': 'mean', '电影名称': 'count'})
country_rating = country_rating[country_rating['电影名称'] >= 5].sort_values('评分', ascending=False)
print("\n各国家/地区电影的平均评分(至少有5部电影):")
print(country_rating)
# 绘制评分最高的国家/地区
plt.figure(figsize=(12, 6))
top_rated_countries = country_rating.head(10)
sns.barplot(x=top_rated_countries.index, y=top_rated_countries['评分'], palette='mako')
plt.title('电影平均评分最高的国家/地区(至少有5部电影)', fontsize=16)
plt.xlabel('国家/地区', fontsize=14)
plt.ylabel('平均评分', fontsize=14)
plt.xticks(rotation=45)
plt.grid(axis='y', alpha=0.3)
plt.savefig('top_rated_countries.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
分析结果解释:
- 美国电影在豆瓣电影 Top250 中数量最多,超过 100 部,远多于其他国家 / 地区
- 其次是中国大陆、日本和法国的电影
- 从平均评分来看,意大利、苏联和韩国的电影评分较高(在至少有 5 部电影的国家 / 地区中)
- 这反映了不同国家 / 地区的电影产业发展水平和观众喜好的差异
3.6 导演分析
分析哪些导演的作品在 Top250 中出现次数较多:
# 导演作品数量统计
director_counts = df['导演'].value_counts().head(10)
print("\n作品数量最多的10位导演:")
print(director_counts)
# 绘制导演作品数量柱状图
plt.figure(figsize=(12, 6))
sns.barplot(x=director_counts.values, y=director_counts.index, palette='magma')
plt.title('作品数量最多的10位导演', fontsize=16)
plt.xlabel('作品数量', fontsize=14)
plt.ylabel('导演', fontsize=14)
plt.grid(axis='x', alpha=0.3)
plt.savefig('director_counts.png', dpi=300, bbox_inches='tight')
plt.show()
# 导演作品平均评分(至少有3部作品的导演)
director_rating = df.groupby('导演').agg({'评分': 'mean', '电影名称': 'count'})
director_rating = director_rating[director_rating['电影名称'] >= 3].sort_values('评分', ascending=False)
print("\n作品平均评分最高的导演(至少有3部作品):")
print(director_rating)
分析结果解释:
- 宫崎骏是豆瓣电影 Top250 中作品数量最多的导演,有 7 部作品入选
- 其次是史蒂文・斯皮尔伯格和阿尔弗雷德・希区柯克,各有 5 部作品入选
- 从平均评分来看,克里斯托弗・诺兰、宫崎骏等导演的作品评分较高,表明他们的作品质量稳定且受到观众的广泛认可
四、项目总结
本项目通过爬取豆瓣电影 Top250 的数据,进行了全面的分析和可视化展示,主要得出以下结论:
-
豆瓣电影 Top250 的评分普遍较高,集中在 8.5-9.0 分之间,反映了这些电影的高质量。
-
2010 年代的电影在 Top250 中数量最多,但 1990 年代的电影平均评分最高,表明不同年代都有其经典之作。
-
剧情片是最受欢迎的电影类型,占比超过 30%,其次是爱情片、犯罪片和喜剧片。
-
美国电影在数量上占据绝对优势,超过 100 部入选,但其他国家 / 地区如意大利、苏联的电影平均评分更高。
-
宫崎骏是入选作品最多的导演,有 7 部作品进入 Top250,克里斯托弗・诺兰、宫崎骏等导演的作品平均评分较高。
通过本项目,我们不仅学习了如何使用 Python 爬取网页数据,还掌握了数据处理和可视化的基本方法。这些技能可以应用到更多的数据分析项目中,帮助我们从数据中挖掘有价值的信息。
五、常见问题解答
-
为什么爬取数据时需要设置请求头?
设置请求头可以模拟浏览器访问,避免被网站识别为爬虫而拒绝访问。网站通常会根据请求头中的 User-Agent 信息来判断访问者的身份。
-
爬取过程中为什么要加入时间间隔?
加入时间间隔可以控制爬虫的速度,避免短时间内发送过多请求对服务器造成过大压力,同时也可以降低被网站封禁 IP 的风险。
-
为什么有些电影的信息提取不完整?
这可能是因为网页结构发生了变化,或者某些电影的信息格式与其他电影不同。可以通过完善正则表达式或增加异常处理来解决这个问题。
-
如何处理爬取过程中出现的错误?
代码中已经加入了异常处理机制,可以捕获并显示错误信息,同时继续爬取下一页的数据。如果遇到频繁的错误,可能需要检查网络连接或更换 IP 地址。
-
为什么可视化图表中需要设置中文字体?
Matplotlib 和 seaborn 默认不支持中文字体,设置中文字体可以确保图表中的中文正常显示。
-
如何更新爬取的数据?
豆瓣电影 Top250 榜单会定期更新,可以通过重新运行爬虫代码来获取最新的数据。建议不要过于频繁地爬取,以免对服务器造成负担。
通过以上解答,希望能帮助读者更好地理解和使用本项目的代码,顺利完成豆瓣电影 Top250 的数据爬取和分析工作。

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