在大数据分析技术广泛应用的当下,简单的报表分析已难以满足企业的需求。pos机系统的数据包含着所有交易信息,是门店客户大数据分析的重要基础。随着2025年pos机行业技术的发展,网络爬虫技术在pos机系统数据采集中的应用愈发关键。下面将以茶饮行业的 pos 机系统为例,详细阐述使用 Python 网络爬虫实现数据爬取到结构化存储系统的过程。
如今爬虫技术在 pos 机系统中已相对成熟,在 Python 的爬虫技术中,有大量可用于 pos 机系统数据采集的库和技术。
Requests 库相关技术:Requests 库基于 Urllib 库编写,集成了各种请求方法,功能实现简单,如 post、get、put 等,能够高效地对 pos 机系统相关网页进行请求并得到返回值,可用于获取 pos 机系统的相关数据。
Scrapy 框架技术:Scrapy 是基于 Twisted 异步网络库来处理通讯的,架构清晰,是一种基于 Python 开发的高效的开源爬虫框架,适用于 pos 机系统的数据采集工作。
节点获取技术:传统的节点获取方法使用 Xpath 技术,能对 pos 机系统中 HTML 和 XML 结构的数据进行解析,获得相应的节点、属性和文本信息。而目前的 BeautifulSoup4 库的 find 或 find_all 方法也能够获取信息,且操作更加方便。
Crontab 定时器:在 Unix 和 Linux 环境下,对于 pos 机系统中周期重复执行的功能,Crontab 能根据设置自动执行任务,便于自动获取 pos 机系统的每日数据,减少人为干预带来的问题。同时 Crontab 能够自动保留日志文件,有利于对 pos 机系统爬虫错误信息的采集。
《2025-2030年中国POS机行业运营态势与投资前景调查研究报告》指出,本 pos 机系统的爬虫系统采用模块化设计,将功能模块与主程序区分,便于程序复用,降低程序耦合度,方便后期代码维护。该系统需实现对 pos 机系统中每日以及限定时间范围外卖和现场订单的分别获取,并存入对应的 hive 数据库,因此将系统划分为以下五个模块:
模拟登录模块:模拟登陆是在有账号密码的情况下对 pos 机系统的服务器通过脚本的方式访问。在 pos 机系统中,通过 Python 的 requests 库有两种方法实现模拟登陆,分别是通过 session 访问和通过 cookie。为了减少数据在客户端和服务器端的传输量,采用 session 方法。Request 能够将网站访问的 session 信息保留,若 pos 机系统网站不使用传统的 form 表单登录,使用 ajax 登录会导致 requests 库访问的网站与原网站信息不一致,页面状态的转换深层网站 Ajax 页面数据采集必须解决 DOM 事件的自动处理和分发问题。对此问题可以通过监听,发现重定向的网站,通过 get 方法发送特定的头文件 以实现多次访问,保留它们的 session 从而实现 pos 机系统的模拟登录。
网页获取模块:在 pos 机系统中,能够使用 XPath 或 Beautifulsoup 获取节点信息。Beautifulsoup 库是一个优秀的 Python 第三方库,主要用于 HTML 或 XML 格式数据的解析。但由于 pos 机系统数据量较大,使用 Beautifulsoup 的 find_all () 方法循环保存信息,爬取速度较为缓慢。而通过监控网络数据包传输,能够得知数据 post 方法的地址。通过观察,数据以 json 格式传递,因此不妨采用模拟登陆时保留的 session,使用其 get 方法得到 json 格式数据,并进行编码转换为 UTF-8,此方法比使用节点获取信息更为高效,但存在特殊性,需要人为观察 request 地址的规律。
数据处理模块:由于 pos 机系统的数据应该根据需求进行处理,网页传输数据以 Json、Xml 或文本形式为主。传统的数据处理模块采用循环结构,利用正则表达式以及文本处理方法匹配结果,难以简单快速地处理数据,且导入数据库存在格式问题。本方法采用 Python 的 pandas 库,将 pos 机系统数据以 DataFrame 格式操作,删除空数据、脏数据,添加所需列并对数据进行筛选,根据需求选择是否保留临时生成的 csv 文件。
数据存储模块:通过 pandas 库的 to_csv 方法将 pos 机系统数据库保存,通过 pyhive 库建立 hive 连接,检查数据库重复情况,若无重复数据则将数据插入数据库。判断是否保留 csv,若不保留则通过 os 库的 remove 方法将其删除。
在管理网站中,由于 pos 机系统实时更新,为了节约服务器资源,采用 Linux 的 Crontab 指令实现定时爬虫程序,每天自动执行一次。
将用户登录信息数据以 json 格式存放,遍历 json 数据,以其长度作为循环变量,内容作为模拟登录时发送的数据。获取本地日期,根据定义的 URL 规则,对 pos 机系统网站的抓取做出日期限制。为了防止被误认为恶意攻击以及过度占用服务器资源,使用 sleep 方法在循环内部随机暂停 1 到 4 秒。按次序执行模拟登陆、网页获取、数据处理、数据存储,直到用户信息遍历完成,结束本次爬虫。
主要爬取内容有 pos 机系统的订单编号、订单时间、订单地址信息、价格、支付方式、平台提成等。通过后期的数据分析,对销售情况能够有一个较为全面的了解,对商业决策有着至关重要的作用。
通过使用 Python 语言以及相关库,实现了对茶饮行业 pos 机系统的专用网络爬虫,使得 pos 机系统数据的获取方式更加便捷、高效。对 pos 机系统数据进行深层次的挖掘能够得到更多有价值的信息。
然而,由于pos机系统站点数据量庞大,页面数据采集效率面临着挑战。不同pos机系统站点使用的技术各异,数据采集方式有不同的需求。在未来关于 pos 机系统的开发过程中,需要在尽量少占用服务器资源的情况下,提高爬虫效率,并将 pos 机系统的爬虫系统尽可能地通用化,以减少代码耦合度,进一步推动 2025 年 pos 机行业技术的发展。
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