Optimize Python Web Scraping Script Using concurrent.futures to Reduce Execution Time

I’m currently working on a web scraping script in Python that extracts table data from multiple pages of a website using urllib, BeautifulSoup, and pandas. The script is designed to handle content encoding like gzip and brotli, and it retries on certain HTTP errors such as 429 (Too Many Requests) with exponential backoff.

I’ve implemented concurrent processing with ProcessPoolExecutor to speed up the process. However, the script still takes a significant amount of time to run, around 395 seconds. I believe there is room for vast optimization.

Below is the full script I’m using:

import urllib.request
from bs4 import BeautifulSoup
import pandas as pd
import gzip
import brotli
import io
import time
import traceback
from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor, as_completed
import logging

# Setup logger
logger = logging.getLogger()
logger.setLevel(logging.INFO)
log_stream = io.StringIO()
handler = logging.StreamHandler(log_stream)
formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(message)s')
handler.setFormatter(formatter)
logger.addHandler(handler)

def get_page_content(url):
    req = urllib.request.Request(url, headers={
        'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/99.0.4844.51 Safari/537.36',
        'Accept': 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8',
        'Accept-Language': 'en-US,en;q=0.5',
        'Accept-Encoding': 'gzip, deflate, br',
        'Connection': 'keep-alive',
        'Upgrade-Insecure-Requests': '1'
    })
    response = urllib.request.urlopen(req)
    if response.info().get('Content-Encoding') == 'gzip':
        buf = io.BytesIO(response.read())
        data = gzip.GzipFile(fileobj=buf).read()
    elif response.info().get('Content-Encoding') == 'br':
        data = brotli.decompress(response.read())
    else:
        data = response.read()
    return data

def extract_table_data(page_url, page_number):
    try:
        webpage = get_page_content(page_url)
        soup = BeautifulSoup(webpage, 'html.parser')
        div_element = soup.find('div', class_='tw-mb-6 lg:tw-mb-12')
        if div_element:
            html_table = div_element.find('table')
            if html_table:
                df = pd.read_html(io.StringIO(str(html_table)))[0]
                df = df.loc[:, df.columns[1:-1]]
                df['Page Number'] = page_number
                return df
            else:
                logger.info(f"No table found in the specified div for URL: {page_url}")
        else:
            logger.info(f"Specified div element not found for URL: {page_url}")
    except urllib.error.HTTPError as e:
        if e.code == 404:
            logger.info(f"HTTP Error 404 on page {page_number}. Stopping scraping.")
            raise e
        logger.error(f"HTTP Error on page {page_number}: {str(e)}")
        traceback.print_exc()
    except Exception as e:
        logger.error(f"An error occurred for URL {page_url}: {str(e)}")
        traceback.print_exc()
    return None

def process_page(page):
    logger.info(f"Starting to process page {page}")
    try:
        url = base_url + str(page)
        logger.info(f"Fetching URL: {url}")
        retries = 0
        while retries < max_retries:
            try:
                df = extract_table_data(url, page)
                if df is not None:
                    return df
                else:
                    logger.info(f"No data found on page {page}, stopping.")
                    return None
            except urllib.error.HTTPError as e:
                if e.code == 404:
                    raise e
                elif e.code == 429:
                    logger.warning(f"HTTP Error 429 on page {page}: Too Many Requests. Retrying after delay...")
                    retries += 1
                    time.sleep(retry_delay * retries)
                else:
                    logger.info(f"HTTP Error on page {page}: {e.code}. Retrying...")
                    retries += 1
                    time.sleep(retry_delay)
            except Exception as e:
                logger.error(f"An error occurred on page {page}: {str(e)}. Retrying...")
                traceback.print_exc()
                retries += 1
                time.sleep(retry_delay)
    except Exception as e:
        logger.error(f"Failed to process page {page}: {str(e)}")
        traceback.print_exc()
    logger.info(f"Finished processing page {page}")
    return None

base_url = 'https://www.coingecko.com/en/coins/1/markets/spot?page='
all_data = pd.DataFrame()
start_page = 1
max_retries = 3
retry_delay = 5
max_consecutive_errors = 5
start_time = time.time()

with ProcessPoolExecutor(max_workers=2) as executor:
    futures = {}
    consecutive_errors = 0
    current_page = start_page

    while True:
        try:
            future = executor.submit(process_page, current_page)
            futures[future] = current_page
            current_page += 1
            completed_futures = [future for future in as_completed(futures) if future.done()]
            for future in completed_futures:
                page = futures.pop(future)
                try:
                    df = future.result()
                    if df is not None:
                        all_data = pd.concat([all_data, df], ignore_index=True)
                        consecutive_errors = 0
                    else:
                        consecutive_errors += 1
                except urllib.error.HTTPError as e:
                    if e.code == 404:
                        logger.info("Reached a page that does not exist. Stopping.")
                        break
                    consecutive_errors += 1
                except Exception as e:
                    logger.error(f"An error occurred while processing page {page}: {str(e)}")
                    consecutive_errors += 1
                if consecutive_errors >= max_consecutive_errors:
                    logger.info(f"Stopping due to {max_consecutive_errors} consecutive errors.")
                    break
            if consecutive_errors >= max_consecutive_errors or 'HTTP Error 404' in log_stream.getvalue():
                break
        except Exception as e:
            logger.error(f"Process pool encountered an error: {str(e)}")
            break

end_time = time.time()
duration = end_time - start_time
logger.info(f"Total time taken: {duration:.2f} seconds")
print(f"Total time taken: {duration:.2f} seconds")

save_path = r'C:UsershamidDownloadsCrypto_Data_Table.csv'
all_data.to_csv(save_path, index=False)
logger.info(f"All data saved to '{save_path}'")

Are there any specific adjustments or optimizations that could significantly speed up the execution time? Would using another concurrency method, like ThreadPoolExecutor or a different library, help? Or is there a way to optimize the data fetching and processing in a way that reduces the overall time? Any suggestions for reducing the execution time would be greatly appreciated.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật