问题：如何正确解析并遵守 robots.txt 文件规则？

Question

**问题：如何正确解析并遵守 robots.txt 文件规则？** 在开发网络爬虫或进行搜索引擎优化（SEO）时，正确解析并遵守 `robots.txt` 文件规则至关重要。常见的技术问题包括：如何准确解析 `robots.txt` 中的 `User-agent`、`Disallow`、`Allow` 和 `Sitemap` 等指令？如何处理通配符匹配与路径优先级？如何判断特定爬虫是否有权限抓取某路径？如何在不同网站结构（如子域名、子路径）下应用相应的规则？此外，还需考虑缓存机制、语法错误容错及与 HTTP 协议的协同工作。掌握这些解析与遵守机制，有助于构建合规、高效的爬虫系统，避免对服务器造成负担或被封禁。

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一、robots.txt 文件的基本概念与作用

robots.txt 是一个文本文件，用于指导网络爬虫（如搜索引擎蜘蛛）哪些页面可以抓取，哪些页面应避免访问。它位于网站的根目录下（如 https://example.com/robots.txt），遵循 robots.txt 标准协议。

主要指令包括：

• User-agent：指定适用于哪些爬虫。
• Disallow：指定不允许访问的路径。
• Allow：指定允许访问的路径（部分搜索引擎支持）。
• Sitemap：指定站点地图文件位置。

二、robots.txt 的解析规则详解

解析 robots.txt 时，需注意以下核心规则：

1. User-agent 匹配机制：每个 User-agent 指令后跟一个或多个规则组。若多个 User-agent 匹配当前爬虫，则优先匹配最具体的。
2. 路径匹配规则：使用精确匹配或通配符（如 * 和 $）进行路径判断。
3. Allow 与 Disallow 的优先级：通常 Allow 比 Disallow 优先级更高，但不同搜索引擎实现略有差异。

三、路径匹配与通配符处理

robots.txt 支持简单的通配符，但不同搜索引擎支持程度不同：

通配符	含义	适用场景
*	任意字符序列（包括空）	匹配所有子路径，如 /images/*.jpg
$	路径结束符	限定文件类型，如 .jpg$

例如：

User-agent: Googlebot
Allow: /images/
Disallow: /images/private/

上述规则表示：允许访问 /images/ 下所有内容，但禁止访问 /images/private/。

四、路径优先级与判断逻辑

判断一个路径是否允许抓取，需遵循以下逻辑：

1. 选择匹配当前爬虫的 User-agent 规则组。
2. 遍历所有 Allow 和 Disallow 指令，使用最长匹配原则。
3. 若路径匹配 Allow 且未被 Disallow 覆盖，则允许抓取。

流程图如下：

graph TD A[获取robots.txt] --> B{是否存在?} B -- 是 --> C[解析User-agent匹配] C --> D[遍历Allow/Disallow规则] D --> E{是否匹配Allow且未被Disallow?} E -- 是 --> F[允许抓取] E -- 否 --> G[禁止抓取] B -- 否 --> H[允许抓取]

五、多域名与子路径下的规则应用

robots.txt 的作用范围仅限于其所在域名和路径，例如：

• https://example.com/robots.txt 适用于整个 example.com 域名。
• https://blog.example.com/robots.txt 仅适用于该子域名。
• https://example.com/subpath/robots.txt 不合法，robots.txt 必须位于域名根目录。

六、缓存机制与更新策略

爬虫通常会缓存 robots.txt 文件，以减少服务器请求压力。根据标准，缓存时间建议为 24 小时。

为确保规则及时生效，可采取以下策略：

• 定期检查 robots.txt 更新。
• 使用 HTTP 缓存控制头（如 Cache-Control）。
• 主动清除缓存，适用于关键变更。

七、语法错误处理与容错机制

robots.txt 文件的语法较为宽松，但开发者仍需注意常见错误：

错误类型	示例	处理建议
非法指令	Ignore: /tmp/	忽略未知指令
路径格式错误	Disallow: images/（缺少斜杠）	自动修正或忽略
编码错误	使用非 UTF-8 编码	统一使用 UTF-8

八、与 HTTP 协议的协同处理

在访问 robots.txt 时，需考虑以下 HTTP 行为：

• HTTP 状态码处理：403/404 表示无限制，5xx 表示临时错误。
• 重定向处理：不应跟随重定向到其他域名。
• User-agent 设置：模拟搜索引擎 User-agent 以获取对应规则。

示例代码（Python）：

import requests

def fetch_robots_txt(domain):
    url = f"https://{domain}/robots.txt"
    try:
        response = requests.get(url, timeout=10)
        if response.status_code in [200, 203]:
            return response.text
        else:
            return ""
    except:
        return ""