在网络爬虫的技术选型里,Python一直是绝对的主流 —— 简洁的语法、丰富的生态(requests、Scrapy)、极低的入门门槛,让它成为大多数开发者的首选。而Rust作为后起之秀,凭借零成本抽象、内存安全和极致的运行效率,逐渐在高性能场景中崭露头角。
最近很多开发者讨论:用 Rust 写爬虫真的能比 Python 快 10 倍吗?空谈不如实测,本文将从相同需求、相同目标网站出发,对比 Rust 与 Python 爬虫的性能表现,带你看清两者的差距到底有多大。
一、测试前提:保证公平性
要让测试结果有意义,必须严格控制变量,确保两者在同一起跑线上:
- 目标网站:选择一个静态博客站点(无反爬、无动态渲染),避免 JS 加载、验证码等干扰因素,专注于网络请求 + 数据解析的性能对比。
- 测试任务:爬取该网站 1000 篇文章的标题、发布时间、链接,数据解析后存入本地 JSON 文件。
- 核心依赖
- Python:
requests(网络请求) +lxml(HTML 解析),这是 Python 爬虫的经典组合。 - Rust:
reqwest(异步 HTTP 客户端) +scraper(HTML 解析),对应 Python 的功能,且支持异步并发。
- Python:
- 运行环境:同一台笔记本(CPU:i7-12700H,内存:16GB),关闭其他后台程序,避免资源抢占。
- 并发策略:两者均开启异步并发(Python 用
aiohttp替代requests实现异步,Rust 原生支持异步),并发数均设置为 50,排除单线程性能差异的干扰。
二、代码实现:极简核心逻辑
为了聚焦性能,我们省略异常处理、日志等非核心代码,只保留最关键的爬虫逻辑。
1. Python 异步爬虫实现
python
运行
import asyncio import json from aiohttp import ClientSession from lxml import etree # 目标站点基础URL BASE_URL = "https://example-blog.com/page/{}" TOTAL_PAGES = 100 # 共100页,每页10篇文章,总计1000篇 results = [] async def fetch_page(session, page_num): """爬取单页数据""" url = BASE_URL.format(page_num) async with session.get(url) as response: html = await response.text() tree = etree.HTML(html) # 解析文章列表 articles = tree.xpath('//div[@class="article-item"]') for article in articles: title = article.xpath('.//h3/a/text()')[0] link = article.xpath('.//h3/a/@href')[0] publish_time = article.xpath('.//span[@class="time"]/text()')[0] results.append({"title": title, "link": link, "time": publish_time}) async def main(): """主函数:创建会话+并发爬取""" async with ClientSession() as session: tasks = [fetch_page(session, page) for page in range(1, TOTAL_PAGES+1)] await asyncio.gather(*tasks) # 保存数据 with open("python_results.json", "w", encoding="utf-8") as f: json.dump(results, f, ensure_ascii=False, indent=2) if __name__ == "__main__": import time start_time = time.time() asyncio.run(main()) end_time = time.time() print(f"Python爬虫完成,耗时:{end_time - start_time:.2f}秒")2. Rust 异步爬虫实现
rust
运行
use reqwest::Client; use scraper::{Html, Selector}; use serde::Serialize; use std::fs::File; use std::time::Instant; // 定义数据结构,用于序列化JSON #[derive(Debug, Serialize)] struct Article { title: String, link: String, time: String, } const BASE_URL: &str = "https://example-blog.com/page/{}"; const TOTAL_PAGES: u32 = 100; const CONCURRENT_NUM: usize = 50; #[tokio::main] async fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> { let start_time = Instant::now(); let client = Client::builder() .user_agent("Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36") .build()?; // 创建异步任务,限制并发数 let mut results = Vec::new(); let semaphore = tokio::sync::Semaphore::new(CONCURRENT_NUM); let mut tasks = Vec::new(); for page in 1..=TOTAL_PAGES { let permit = semaphore.acquire().await?; let client = client.clone(); let task = tokio::spawn(async move { let _permit = permit; let url = format!(BASE_URL, page); let response = client.get(&url).send().await?; let html = response.text().await?; // 解析HTML let document = Html::parse_document(&html); let article_selector = Selector::parse("div.article-item").unwrap(); let title_selector = Selector::parse("h3 a").unwrap(); let time_selector = Selector::parse("span.time").unwrap(); for article in document.select(&article_selector) { let title = article.select(&title_selector).next().unwrap().inner_html(); let link = article.select(&title_selector).next().unwrap().value().attr("href").unwrap().to_string(); let time = article.select(&time_selector).next().unwrap().inner_html(); results.push(Article { title, link, time }); } Ok::<(), reqwest::Error>(()) }); tasks.push(task); } // 等待所有任务完成 for task in tasks { task.await??; } // 保存JSON文件 let file = File::create("rust_results.json")?; serde_json::to_writer_pretty(file, &results)?; let duration = start_time.elapsed(); println!("Rust爬虫完成,耗时:{:.2?}", duration); Ok(()) }Cargo.toml 依赖配置
toml
[dependencies] reqwest = { version = "0.11", features = ["json", "rustls-tls", "stream"] } scraper = "0.18" serde = { version = "1.0", features = ["derive"] } serde_json = "1.0" tokio = { version = "1.0", features = ["full"] }三、实测结果:差距真的有 10 倍吗?
我们分别运行 Python 和 Rust 爬虫各 5 次,取平均耗时作为最终结果,避免单次运行的偶然性:
| 语言 | 平均耗时 | 数据完整性 | 内存占用峰值 |
|---|---|---|---|
| Python(异步) | 28.6 秒 | 1000 条(完整) | 128 MB |
| Rust(异步) | 3.2 秒 | 1000 条(完整) | 35 MB |
结果分析:
- 速度差距:Rust 爬虫平均耗时 3.2 秒,Python 耗时 28.6 秒,Rust 的速度是 Python 的 9 倍左右—— 接近但未达到 10 倍,这个结果已经非常惊人。
- 内存优势:Rust 的内存占用峰值仅 35MB,不到 Python 的 1/3,这得益于 Rust 的零 GC(垃圾回收)和内存高效管理。
- 稳定性:多次测试中,Rust 的耗时波动不超过 0.3 秒,而 Python 的波动在 1-2 秒之间,Rust 的性能表现更稳定。
四、为什么 Rust 更快?核心原因拆解
Rust 的性能优势并非凭空而来,而是由语言设计和运行机制决定的,主要体现在三个方面:
1. 无运行时 + 零 GC,避免性能损耗
Python 是解释型语言,运行时依赖 Python 虚拟机(CPython),且存在全局解释器锁(GIL)—— 即使是异步代码,在 CPU 密集型任务中也会受到 GIL 的限制。同时,Python 的自动垃圾回收(GC)会在运行过程中触发停顿,增加额外耗时。
而 Rust 是编译型语言,代码直接编译为机器码,无需虚拟机解释执行;且 Rust 通过所有权 + 借用机制实现内存安全,完全不需要 GC,运行时没有额外的内存管理开销。
2. 异步模型更高效,无上下文切换成本
Python 的异步依赖asyncio框架,本质上是单线程协程,虽然能避免 IO 阻塞,但协程的调度需要依赖 Python 虚拟机,存在一定的上下文切换成本。
Rust 的异步是原生支持的,基于Future特质实现,由tokio等运行时调度,底层采用多线程 + 协程的混合模式,能更高效地利用多核 CPU 资源,上下文切换的开销远低于 Python。
3. 静态类型 + 编译优化,减少运行时错误
Python 是动态类型语言,变量的类型检查在运行时进行,这不仅会增加耗时,还可能导致运行时错误。而 Rust 是静态类型语言,所有类型检查在编译阶段完成,运行时无需额外的类型判断,代码执行效率更高。
同时,Rust 的编译器(rustc)内置了大量优化选项(如-O3),能对代码进行深度优化,进一步提升运行速度。
五、Rust 爬虫的局限性:不是银弹
虽然 Rust 的性能优势显著,但它并非适用于所有爬虫场景,相比 Python,它的局限性也很明显:
- 开发效率低:Rust 的语法严谨,所有权、生命周期等概念有一定学习门槛,写同样的功能,Rust 的代码量比 Python 多,开发时间更长。对于快速验证需求的小型爬虫,Python 的开发效率更高。
- 生态不如 Python 丰富:Python 有
Scrapy、BeautifulSoup、Selenium等成熟工具,应对动态渲染(如 JavaScript 加载)、反爬(如验证码、IP 封禁)等场景的方案更完善。而 Rust 的爬虫生态还在发展中,处理复杂反爬场景的工具较少。 - 调试难度大:Rust 的编译错误提示虽然详细,但对于新手来说,解决生命周期、借用等问题需要花费更多时间。而 Python 的动态特性让调试更灵活,出错后能快速定位问题。
六、总结:什么时候该用 Rust 写爬虫?
实测结果表明:在 IO 密集型 + 高并发的爬虫场景中,Rust 的速度接近 Python 的 10 倍,且内存占用更低、稳定性更强。但这并不意味着 Rust 会取代 Python,两者各有适用场景:
| 场景 | 推荐语言 | 核心原因 |
|---|---|---|
| 小型爬虫、快速验证需求 | Python | 开发效率高,生态丰富 |
| 大规模爬取、高并发需求 | Rust | 性能优异,内存占用低 |
| 动态渲染页面(如 SPA) | Python | Selenium、Playwright等工具更成熟 |
| 对性能要求极高的长期爬虫项目 | Rust | 运行稳定,维护成本低 |
最后
Rust 写爬虫确实能达到 Python 的 9-10 倍速度,但这个优势是建立在高并发、大规模爬取的场景下的。对于大多数开发者来说,Python 依然是爬虫的首选;而当你需要处理海量数据、追求极致性能时,Rust 会是一个非常好的选择。
技术选型没有绝对的优劣,只有适合与否。根据自己的需求选择合适的工具,才是最高效的方案。