Web數據訪問歡迎來到《Web數據訪問》PPT課件！課程概述課程目標深入了解Web數據訪問的原理和技術，掌握常見的數據訪問方法，并能夠使用Python和JavaScript等語言進行實際操作。課程內容本課程涵蓋了HTTP協議、RESTAPI、SOAPWebService、GraphQL、WebSocket以及WebScraping等重要內容，并結合實際案例進行講解。為什么要學習Web數據訪問？1數據驅動時代現代社會的數據量激增，Web數據訪問成為獲取和處理數據的關鍵技術。2數據互聯互通Web數據訪問使得不同系統之間的數據可以相互訪問和共享，實現數據互聯互通。3數據分析和挖掘通過Web數據訪問獲取海量數據，為數據分析和挖掘提供基礎，進而推動商業決策和科研創新。4自動化和效率提升Web數據訪問可以實現數據的自動化采集和處理，提高工作效率，降低人工成本。Web數據訪問的基本概念Web數據訪問是指通過網絡從遠程服務器獲取數據的過程，它涉及到HTTP協議、數據格式、數據交互方式等多個方面。Web數據訪問的發展歷程1早期主要通過HTML表單提交數據，服務器端返回結果，缺乏實時性和交互性。2AJAX時代使用JavaScript異步獲取數據，實現網頁的局部刷新，提高用戶體驗。3WebAPI時代出現RESTAPI等標準化的數據接口，方便不同系統之間的數據交互。4實時通信時代WebSocket等技術出現，實現實時雙向通信，構建更加動態和交互式的Web應用。主要的Web數據訪問技術HTTP協議Web數據訪問的基礎協議，用于定義客戶端和服務器之間的通信規則。RESTAPI一種常用的Web數據訪問方式，基于HTTP協議，提供標準化的數據接口。SOAPWebService另一種常見的Web數據訪問方式，使用XML格式進行數據交換，更加面向結構化數據。GraphQL一種現代的API查詢語言，提供靈活的數據查詢和數據獲取方式。WebSocket一種實時雙向通信協議，用于建立持續的連接，實現實時數據交互。WebScraping一種從網頁中提取數據的技術，用于獲取網頁中的結構化和非結構化數據。HTTP協議概述HTTP（超文本傳輸協議）是Web數據訪問的基礎協議，它定義了客戶端（瀏覽器）和服務器之間通信的規則。HTTP協議基于請求-響應模式，客戶端發送請求，服務器返回響應。HTTP請求的基本組成部分方法例如GET、POST、PUT、DELETE等，用于指示對資源的操作類型。URL資源的地址，指明要訪問的資源。請求頭包含請求的元數據，例如用戶代理、內容類型、授權信息等。請求體包含請求數據，例如表單數據、JSON數據等。HTTP響應的基本組成部分狀態碼指示請求處理結果，例如200表示成功，404表示未找到。響應頭包含響應的元數據，例如內容類型、內容長度、服務器信息等。響應體包含響應數據，例如HTML內容、JSON數據等。HTTP狀態碼及其意義狀態碼意義200成功400錯誤的請求401未授權403禁止訪問404未找到500服務器內部錯誤使用瀏覽器進行HTTP通信瀏覽器內置了HTTP客戶端，可以自動進行HTTP通信。當用戶訪問網頁時，瀏覽器會向服務器發送HTTP請求，服務器返回響應，瀏覽器解析響應并展示網頁內容。使用curl命令進行HTTP通信curl命令行工具可以用來模擬HTTP請求，發送各種類型的HTTP請求，并接收服務器響應。curl命令非常靈活，可以用于測試HTTP請求，調試Web應用，以及進行自動化操作。使用Python的requests庫進行HTTP通信Python的requests庫是進行HTTP通信的常用庫，它提供了簡單易用的API，可以輕松發送各種類型的HTTP請求，并接收服務器響應。requests庫支持多種功能，例如處理Cookie、設置請求頭、處理代理等。使用JavaScript的FetchAPI進行HTTP通信FetchAPI是JavaScript中內置的用于進行HTTP通信的API，它提供了一種更現代的方式來發送HTTP請求和處理響應。FetchAPI支持Promise，可以方便地處理異步操作。什么是RESTAPI？RESTAPI（RepresentationalStateTransferApplicationProgrammingInterface，表述性狀態轉移應用程序編程接口）是一種基于HTTP協議的Web數據訪問方式，它遵循REST（RepresentationalStateTransfer，表述性狀態轉移）架構風格。RESTAPI的基本特點無狀態每次請求都是獨立的，服務器不會保存之前請求的狀態。統一接口使用統一的HTTP方法（GET、POST、PUT、DELETE等）來操作資源。基于資源將數據組織成資源，每個資源都有唯一的URL。RESTAPI的設計原則1一致性2可緩存3無狀態4基于資源5可擴展使用Python的requests庫調用RESTAPI使用Python的requests庫可以輕松調用RESTAPI，發送HTTP請求并接收響應數據。requests庫提供了方便的API，例如使用GET方法獲取數據，使用POST方法提交數據，以及處理HTTP響應。使用JavaScript的FetchAPI調用RESTAPI使用JavaScript的FetchAPI可以調用RESTAPI，發送HTTP請求并接收響應數據。FetchAPI支持Promise，可以方便地處理異步操作，并提供多種方法來處理請求和響應。什么是SOAPWebService？SOAP（SimpleObjectAccessProtocol，簡單對象訪問協議）是一種基于XML的Web數據訪問方式，它使用XML格式進行數據交換，提供更加結構化的數據訪問方式。SOAPWebService的基本特點基于XML使用XML格式進行數據交換，提供更加結構化的數據訪問方式。面向對象提供面向對象的接口，可以方便地調用遠程方法。可擴展支持多種數據類型和傳輸協議，可以擴展到不同的場景。SOAPWebService的通信過程1客戶端發送SOAP請求2服務器接收請求3服務器執行請求4服務器返回SOAP響應使用Python的suds庫調用SOAPWebService使用Python的suds庫可以調用SOAPWebService，發送SOAP請求并接收響應數據。suds庫提供方便的API，可以輕松創建SOAP請求，解析SOAP響應，以及處理SOAP錯誤。使用JavaScript的Axios庫調用SOAPWebService使用JavaScript的Axios庫可以調用SOAPWebService，發送SOAP請求并接收響應數據。Axios庫提供了一種簡潔的API，可以方便地發送HTTP請求，處理響應數據，以及處理SOAP錯誤。什么是GraphQL？GraphQL是一種現代的API查詢語言，它提供靈活的數據查詢和數據獲取方式，相比RESTAPI更加高效和靈活。GraphQL的基本特點強類型使用Schema定義數據結構，確保數據一致性。靈活查詢客戶端可以指定需要獲取的數據，避免獲取不必要的數據。高效減少網絡請求，提高數據獲取效率。GraphQL的查詢語言GraphQL的查詢語言類似SQL，使用簡單的語法描述需要獲取的數據，例如查詢用戶姓名、年齡、地址等信息。GraphQL會根據查詢語句生成相應的請求，并返回相應的數據。使用Python的graphene庫構建GraphQLAPI使用Python的graphene庫可以構建GraphQLAPI，定義Schema、解析查詢語句，并返回數據。graphene庫提供了方便的API，可以輕松構建GraphQLAPI，并支持多種數據源。使用JavaScript的ApolloClient調用GraphQLAPI使用JavaScript的ApolloClient庫可以調用GraphQLAPI，發送查詢語句，并接收響應數據。ApolloClient庫提供了多種功能，例如緩存、錯誤處理、數據更新等，可以方便地使用GraphQLAPI。什么是WebSocket？WebSocket是一種實時雙向通信協議，它允許客戶端和服務器之間建立持續的連接，實現實時數據交互，相比傳統的HTTP協議更加高效和靈活。WebSocket的基本特點雙向通信客戶端和服務器之間可以同時發送和接收數據。持久連接建立連接后，連接會一直保持，直到一方主動關閉連接。低延遲相比HTTP協議，WebSocket具有更低的延遲，適合實時應用。WebSocket的通信過程1建立連接客戶端向服務器發送握手請求，建立連接。2數據傳輸客戶端和服務器之間可以實時發送和接收數據。3關閉連接一方主動關閉連接，連接結束。使用Python的websocket-client庫進行WebSocket通信使用Python的websocket-client庫可以建立WebSocket連接，發送和接收數據。websocket-client庫提供了簡單易用的API，可以方便地進行WebSocket通信。使用JavaScript的WebSocketAPI進行WebSocket通信使用JavaScript的WebSocketAPI可以建立WebSocket連接，發送和接收數據。WebSocketAPI提供了多種方法，例如發送數據、接收數據、關閉連接等，可以方便地進行WebSocket通信。什么是WebScraping？WebScraping（網頁抓取）是一種從網頁中提取數據的技術，它可以用于獲取網頁中的結構化和非結構化數據，例如文本、圖片、鏈接等。WebScraping的基本原理WebScraping通常使用爬蟲程序，通過訪問網頁，解析網頁HTML代碼，提取目標數據。爬蟲程序可以使用Python、JavaScript等語言編寫，并使用相應的庫進行解析和提取。使用Python的BeautifulSoup庫進行WebScraping使用Python的BeautifulSoup庫可以解析HTML代碼，提取目標數據。BeautifulSoup庫提供了方便的API，可以輕松地查找元素、提取文本、獲取屬性等。使用JavaScript的Puppeteer庫進行WebScraping使用JavaScript的Puppeteer庫可以操控瀏覽器，訪問網頁，并提取目標數據。P