一要糊、什么是Scrapy?
Scrapy是一個(gè)為了爬取網(wǎng)站數(shù)據(jù)妆丘,提取結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)而編寫的應(yīng)用框架锄俄,非常出名,非常強(qiáng)悍勺拣。所謂的框架就是一個(gè)已經(jīng)被集成了各種功能(高性能異步下載奶赠,隊(duì)列,分布式药有,解析毅戈,持久化等)的具有很強(qiáng)通用性的項(xiàng)目模板。對(duì)于框架的學(xué)習(xí)愤惰,重點(diǎn)是要學(xué)習(xí)其框架的特性苇经、各個(gè)功能的用法即可。
二宦言、安裝Scrapy:
Linux:
pip3 install scrapy
Windows:
a. pip3 install wheel
b. 下載twisted http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#twisted
c. 進(jìn)入下載目錄扇单,執(zhí)行 pip3 install Twisted?17.1.0?cp35?cp35m?win_amd64.whl
d. pip3 install pywin32
e. pip3 install scrapy
三、Scrapy基礎(chǔ)使用步驟:
1.創(chuàng)建項(xiàng)目:scrapy startproject 項(xiàng)目名稱
項(xiàng)目結(jié)構(gòu):
project_name/
scrapy.cfg:
project_name/
_init.py
items.py
pipelines.py
settings.py
spiders/
_init.py
scrapy.cfg 項(xiàng)目的主配置信息蜡励。(真正爬蟲相關(guān)的配置信息在settings.py文件中)
items.py 設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模板令花,用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如:Django的Model
pipelines 數(shù)據(jù)持久化處理
settings.py 配置文件凉倚,如:遞歸的層數(shù)兼都、并發(fā)數(shù),延遲下載等
spiders 爬蟲目錄稽寒,如:創(chuàng)建文件扮碧,編寫爬蟲解析規(guī)則
.
2.創(chuàng)建爬蟲應(yīng)用程序:
cd project_name(進(jìn)入項(xiàng)目目錄)
scrapy genspider 應(yīng)用名稱 爬取網(wǎng)頁的起始url (例如:scrapy genspider qiubai www.qiushibaike.com)
.
3.編寫爬蟲文件:在步驟2執(zhí)行完畢后,會(huì)在項(xiàng)目的spiders中生成一個(gè)應(yīng)用名的py爬蟲文件,文件源碼如下:
Scrapy.png
4.設(shè)置修改settings.py配置文件相關(guān)配置:
相關(guān)配置
5.執(zhí)行爬蟲程序:scrapy crawl 應(yīng)用名稱
流程演示代碼示例:
import scrapy
class QiubaiSpider(scrapy.Spider):
name = 'qiubai'
allowed_domains = ['https://www.qiushibaike.com/']
start_urls = ['https://www.qiushibaike.com/']
def parse(self, response):
// xpath為response中的方法慎王,可以將xpath表達(dá)式直接作用于該函數(shù)中
odiv = response.xpath('//div[@id="content-left"]/div')
with open('./data.txt', 'w') as fp:
for div in odiv:
// xpath函數(shù)返回的為列表蚓土,列表中存放的數(shù)據(jù)為Selector類型的數(shù)據(jù)。我們解析到的
//內(nèi)容被封裝在了Selector對(duì)象中赖淤,需要調(diào)用extract()函數(shù)將解析的內(nèi)容從Selecor中取出蜀漆。
author = div.xpath('.//div[@class="author clearfix"]/a/h2/text()')[0].extract()
content=div.xpath('.//div[@class="content"]/span/text()')[0].extract()
// 持久化存儲(chǔ)爬取到的內(nèi)容
fp.write(author + ':' + content + '\n')
上述代碼表示的持久化操作是我們自己通過IO操作將數(shù)據(jù)進(jìn)行的文件存儲(chǔ)。在scrapy框架中已經(jīng)為我們專門集成好了高效咱旱、便捷的持久化操作功能确丢,我們直接使用即可。要想使用scrapy的持久化操作功能吐限,我們首先來認(rèn)識(shí)如下兩個(gè)文件:
items.py:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模板文件鲜侥。定義數(shù)據(jù)屬性。
pipelines.py:管道文件诸典。接收數(shù)據(jù)(items)描函,進(jìn)行持久化操作。
.
持久化流程:
1.爬蟲文件爬取到數(shù)據(jù)后狐粱,需要將數(shù)據(jù)封裝到items對(duì)象中舀寓。
2.使用yield關(guān)鍵字將items對(duì)象提交給pipelines管道進(jìn)行持久化操作。
3.settings.py配置文件中開啟管道
小試牛刀:
將糗事百科首頁中的段子和作者數(shù)據(jù)爬取下來肌蜻,然后進(jìn)行持久化存儲(chǔ)
爬蟲文件:qiubaiDemo.py
import scrapy
from secondblood.items import SecondbloodItem
class QiubaidemoSpider(scrapy.Spider):
name = 'qiubaiDemo'
allowed_domains = ['www.qiushibaike.com']
start_urls = ['http://www.qiushibaike.com/']
def parse(self, response):
odiv = response.xpath('//div[@id="content-left"]/div')
for div in odiv:
//xpath函數(shù)返回的為列表基公,列表中存放的數(shù)據(jù)為Selector類型的數(shù)據(jù)。我們解析到的內(nèi)
//容被封裝在了Selector對(duì)象中宋欺,需要調(diào)用extract()函數(shù)將解析的內(nèi)容從Selecor中取出轰豆。
author = div.xpath('.//div[@class="author clearfix"]//h2/text()').extract_first()
author = author.strip('\n')#過濾空行
content = div.xpath('.//div[@class="content"]/span/text()').extract_first()
content = content.strip('\n')#過濾空行
// 將解析到的數(shù)據(jù)封裝至items對(duì)象中
item = SecondbloodItem()
item['author'] = author
item['content'] = content
// 提交item到管道文件(pipelines.py)
yield item
items文件:items.py
import scrapy
class SecondbloodItem(scrapy.Item):
//存儲(chǔ)作者
author = scrapy.Field()
//存儲(chǔ)段子內(nèi)容
content = scrapy.Field()
管道文件:pipelines.py
class SecondbloodPipeline(object):
// 構(gòu)造方法
def __init__(self):
self.fp = None #定義一個(gè)文件描述符屬性
// 下列都是在重寫父類的方法:
// 開始爬蟲時(shí),執(zhí)行一次
def open_spider(self,spider):
print('爬蟲開始')
self.fp = open('./data.txt', 'w')
// 因?yàn)樵摲椒〞?huì)被執(zhí)行調(diào)用多次齿诞,所以文件的開啟和關(guān)閉操作寫在了另外兩個(gè)只會(huì)各自執(zhí)行一次的方法中酸休。
def process_item(self, item, spider):
// 將爬蟲程序提交的item進(jìn)行持久化存儲(chǔ)
self.fp.write(item['author'] + ':' + item['content'] + '\n')
return item
// 結(jié)束爬蟲時(shí),執(zhí)行一次
def close_spider(self,spider):
self.fp.close()
print('爬蟲結(jié)束')
配置文件:settings.py
// 開啟管道
ITEM_PIPELINES = {
'secondblood.pipelines.SecondbloodPipeline': 300, #300表示為優(yōu)先級(jí)祷杈,值越小優(yōu)先級(jí)越高
}
四斑司、Scrapy遞歸爬取多頁數(shù)據(jù):
需求:將糗事百科所有頁碼的作者和段子內(nèi)容數(shù)據(jù)進(jìn)行爬取且持久化存儲(chǔ):
import scrapy
from qiushibaike.items import QiushibaikeItem
class QiushiSpider(scrapy.Spider):
name = 'qiushi'
allowed_domains = ['www.qiushibaike.com']
start_urls = ['https://www.qiushibaike.com/text/']
// 爬取多頁
pageNum = 1 #起始頁碼
url = 'https://www.qiushibaike.com/text/page/%s/' #每頁的url
def parse(self, response):
div_list=response.xpath('//*[@id="content-left"]/div')
for div in div_list:
// //*[@id="qiushi_tag_120996995"]/div[1]/a[2]/h2
author=div.xpath('.//div[@class="author clearfix"]//h2/text()').extract_first()
author=author.strip('\n')
content=div.xpath('.//div[@class="content"]/span/text()').extract_first()
content=content.strip('\n')
item=QiushibaikeItem()
item['author']=author
item['content']=content
yield item #提交item到管道進(jìn)行持久化
// 爬取所有頁碼數(shù)據(jù)
if self.pageNum <= 13: #一共爬取13頁(共13頁)
self.pageNum += 1
url = format(self.url % self.pageNum)
//遞歸爬取數(shù)據(jù):callback參數(shù)的值為回調(diào)函數(shù)(將url請(qǐng)求后,
//得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)繼續(xù)進(jìn)行parse解析)但汞,遞歸調(diào)用parse函數(shù)
yield scrapy.Request(url=url,callback=self.parse)
五宿刮、Scrapy核心組件介紹:
Scrapy核心組件image.png
引擎(Scrapy)
用來處理整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流處理, 觸發(fā)事務(wù)(框架核心)
調(diào)度器(Scheduler)
用來接受引擎發(fā)過來的請(qǐng)求, 壓入隊(duì)列中, 并在引擎再次請(qǐng)求的時(shí)候返回. 可以想像成一個(gè)URL(抓取網(wǎng)頁的網(wǎng)址或者說是鏈接)的優(yōu)先隊(duì)列, 由它來決定下一個(gè)要抓取的網(wǎng)址是什么, 同時(shí)去除重復(fù)的網(wǎng)址
下載器(Downloader)
用于下載網(wǎng)頁內(nèi)容, 并將網(wǎng)頁內(nèi)容返回給蜘蛛(Scrapy下載器是建立在twisted這個(gè)高效的異步模型上的)
爬蟲(Spiders)
爬蟲是主要干活的, 用于從特定的網(wǎng)頁中提取自己需要的信息, 即所謂的實(shí)體(Item)。用戶也可以從中提取出鏈接,讓Scrapy繼續(xù)抓取下一個(gè)頁面
項(xiàng)目管道(Pipeline)
負(fù)責(zé)處理爬蟲從網(wǎng)頁中抽取的實(shí)體私蕾,主要的功能是持久化實(shí)體僵缺、驗(yàn)證實(shí)體的有效性、清除不需要的信息踩叭。當(dāng)頁面被爬蟲解析后磕潮,將被發(fā)送到項(xiàng)目管道翠胰,并經(jīng)過幾個(gè)特定的次序處理數(shù)據(jù)。
面試題:
如果最終需要將爬取到的數(shù)據(jù)值一份存儲(chǔ)到磁盤文件自脯,一份存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中之景,則應(yīng)該如何操作scrapy?答案:
管道文件中的代碼為:
管道文件
在settings.py開啟管道操作代碼為:
settings配置代碼
六膏潮、Scrapy發(fā)起post請(qǐng)求:
- 問題:在之前代碼中锻狗,我們從來沒有手動(dòng)的對(duì)start_urls列表中存儲(chǔ)的起始url進(jìn)行過請(qǐng)求的發(fā)送,但是起始url的確是進(jìn)行了請(qǐng)求的發(fā)送焕参,那這是如何實(shí)現(xiàn)的呢屋谭?
- 解答:其實(shí)是因?yàn)榕老x文件中的爬蟲類繼承到了Spider父類中的start_requests(self)這個(gè)方法,該方法就可以對(duì)start_urls列表中的url發(fā)起請(qǐng)求屏幕快照 2018-11-02 下午4.29.33.png
【注意】該方法默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)龟糕,是對(duì)起始的url發(fā)起get請(qǐng)求,如果想發(fā)起post請(qǐng)求悔耘,則需要子類重寫該方法讲岁。
-方法: 重寫start_requests方法,讓其發(fā)起post請(qǐng)求:
屏幕快照 2018-11-02 下午4.36.19.png
七衬以、scrapy框架之日志等級(jí)和請(qǐng)求傳參
Scrapy的日志等級(jí)
- 在使用scrapy crawl spiderFileName運(yùn)行程序時(shí)缓艳,在終端里打印輸出的就是scrapy的日志信息。
- 日志信息的種類:
ERROR : 一般錯(cuò)誤
WARNING : 警告
INFO : 一般的信息
DEBUG : 調(diào)試信息
默認(rèn)的顯示級(jí)別是DEBUG
- 設(shè)置日志信息指定輸出:
在settings.py配置文件中看峻,加入LOG_LEVEL = ‘指定日志信息種類’即可阶淘。LOG_FILE = 'log.txt'則表示將日志信息寫入到指定文件中進(jìn)行存儲(chǔ)。請(qǐng)求傳參
- 在某些情況下互妓,我們爬取的數(shù)據(jù)不在同一個(gè)頁面中溪窒,例如,我們爬取一個(gè)電影網(wǎng)站队寇,電影的名稱璧诵,評(píng)分在一級(jí)頁面墅冷,而要爬取的其他電影詳情在其二級(jí)子頁面中。這時(shí)我們就需要用到請(qǐng)求傳參宛瞄。
傳參代碼示例:
// spider.py文件
import scrapy
from moviePro.items import MovieproItem
class MovieSpider(scrapy.Spider):
name = 'movie'
allowed_domains = ['www.id97.com']
start_urls = ['http://www.id97.com/']
def parse(self, response):
div_list = response.xpath('//div[@class="col-xs-1-5 movie-item"]')
for div in div_list:
item = MovieproItem()
item['name'] = div.xpath('.//h1/a/text()').extract_first()
item['score'] = div.xpath('.//h1/em/text()').extract_first()
#xpath(string(.))表示提取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)下所有子節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)值(.)表示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)
item['kind'] = div.xpath('.//div[@class="otherinfo"]').xpath('string(.)').extract_first()
item['detail_url'] = div.xpath('./div/a/@href').extract_first()
#請(qǐng)求二級(jí)詳情頁面,解析二級(jí)頁面中的相應(yīng)內(nèi)容,通過meta參數(shù)進(jìn)行Request的數(shù)據(jù)傳遞
yield scrapy.Request(url=item['detail_url'],callback=self.parse_detail,meta={'item':item})
def parse_detail(self,response):
#通過response獲取item
item = response.meta['item']
item['actor'] = response.xpath('//div[@class="row"]//table/tr[1]/a/text()').extract_first()
item['time'] = response.xpath('//div[@class="row"]//table/tr[7]/td[2]/text()').extract_first()
item['long'] = response.xpath('//div[@class="row"]//table/tr[8]/td[2]/text()').extract_first()
#提交item到管道
yield item
//items.py文件
import scrapy
class MovieproItem(scrapy.Item):
# define the fields for your item here like:
name = scrapy.Field()
score = scrapy.Field()
time = scrapy.Field()
long = scrapy.Field()
actor = scrapy.Field()
kind = scrapy.Field()
detail_url = scrapy.Field()
//pipelines.py文件
import json
class MovieproPipeline(object):
def __init__(self):
self.fp = open('data.txt','w')
def process_item(self, item, spider):
dic = dict(item)
print(dic)
json.dump(dic,self.fp,ensure_ascii=False)
return item
def close_spider(self,spider):
self.fp.close()
八交胚、Scrapy框架之CrawlSpider操作
提問:如果想要通過爬蟲程序去爬取”糗百“全站數(shù)據(jù)新聞數(shù)據(jù)的話份汗,有幾種實(shí)現(xiàn)方法?
方法一:基于Scrapy框架中的Spider的遞歸爬取進(jìn)行實(shí)現(xiàn)(Request模塊遞歸回調(diào)parse方法)蝴簇。
方法二:基于CrawlSpider的自動(dòng)爬取進(jìn)行實(shí)現(xiàn)(更加簡(jiǎn)潔和高效)杯活。
CrawlSpider簡(jiǎn)介
CrawlSpider其實(shí)是Spider的一個(gè)子類,除了繼承到Spider的特性和功能外熬词,還派生除了其自己獨(dú)有的更加強(qiáng)大的特性和功能轩猩。其中最顯著的功能就是”LinkExtractors鏈接提取器“。Spider是所有爬蟲的基類,其設(shè)計(jì)原則只是為了爬取start_url列表中網(wǎng)頁均践,而從爬取到的網(wǎng)頁中提取出的url進(jìn)行繼續(xù)的爬取工作使用CrawlSpider更合適晤锹。CrawSpider的使用
1.創(chuàng)建scrapy工程:scrapy startproject projectName
2.創(chuàng)建爬蟲文件:scrapy genspider -t crawl spiderName www.xxx.com
--此指令對(duì)比以前的指令多了 "-t crawl",表示創(chuàng)建的爬蟲文件是
基于CrawlSpider這個(gè)類的彤委,而不再是Spider這個(gè)基類鞭铆。
3.settings.py文件配置:
USER_AGENT、ROBOTSTXT_OBEY焦影、ITEM_PIPELINES
4.執(zhí)行爬蟲程序:scrapy crawl 應(yīng)用名稱 --nolog
爬蟲文件示例:
from scrapy.linkextractors import LinkExtractor
from scrapy.spiders import CrawlSpider, Rule
from redisScrapyPro.items import RedisscrapyproItem
class RedisdemoSpider(CrawlSpider):
name = 'redisDemo'
start_urls = ['https://dig.chouti.com/r/scoff/hot/1']
# 實(shí)例化了一個(gè)鏈接提取器對(duì)象:allow:正則表達(dá)式
# 作用:將起始url對(duì)應(yīng)的頁面數(shù)據(jù)中符合allow指定的正則表達(dá)式的鏈接進(jìn)行提取
link = LinkExtractor(allow=r'/r/scoff/hot/\d+')
rules = (
# Rule規(guī)則解析器
# 作用:可以將連接提取器提取到的鏈接對(duì)應(yīng)的頁面數(shù)據(jù)進(jìn)行指定規(guī)則的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析
# 參數(shù)follow作用:將連接提取器繼續(xù)作用到連接提取器提取出的鏈接所對(duì)應(yīng)的頁面中
Rule(link, callback='parse_item', follow=True),
)
def parse_item(self, response):
div_list = response.xpath('//*[@id="content-list"]/div')
for div in div_list:
text = div.xpath('./*[@class="news-content"]/div/a/text()').extract_first().strip("\n")
item = RedisscrapyproItem()
item['text'] = text
yield item
items.py
import scrapy
class RedisscrapyproItem(scrapy.Item):
text = scrapy.Field()
pipelines.py
class RedisscrapyproPipeline(object):
def process_item(self, item, spider):
print(item['text'])
CrawlSpider類和Spider類的最大不同是CrawlSpider多了一個(gè)rules屬性车遂,其作用是定義”提取動(dòng)作“。在rules中可以包含一個(gè)或多個(gè)Rule對(duì)象斯辰,在Rule對(duì)象中包含了LinkExtractor對(duì)象舶担。
參數(shù)介紹:
LinkExtractor:顧名思義,鏈接提取器彬呻。提取response中符合規(guī)則的鏈接衣陶。
Rule: 規(guī)則解析器。根據(jù)鏈接提取器中提取到的鏈接闸氮,根據(jù)指定規(guī)則提取解析器鏈接網(wǎng)頁中的內(nèi)容剪况。 Rule(LinkExtractor(allow=r'Items/'), callback='parse_item', follow=True)
- 參數(shù)介紹:
參數(shù)1:指定鏈接提取器
參數(shù)2:指定規(guī)則解析器解析數(shù)據(jù)的規(guī)則(回調(diào)函數(shù))
參數(shù)3:是否將鏈接提取器繼續(xù)作用到鏈接提取器提取出的鏈接網(wǎng)頁中。當(dāng)callback為None,參數(shù)3的默認(rèn)值為true蒲跨。
rules=( ):指定不同規(guī)則解析器译断。一個(gè)Rule對(duì)象表示一種提取規(guī)則。
CrawlSpider整體爬取流程:
a)爬蟲文件首先根據(jù)起始url或悲,獲取該url的網(wǎng)頁內(nèi)容
b)鏈接提取器會(huì)根據(jù)指定提取規(guī)則將步驟a中網(wǎng)頁內(nèi)容中的鏈接進(jìn)行提取
c)規(guī)則解析器會(huì)根據(jù)指定解析規(guī)則將鏈接提取器中提取到的鏈接中的網(wǎng)頁內(nèi)容根據(jù)指定的規(guī)則進(jìn)行解析
d)將解析數(shù)據(jù)封裝到item中孙咪,然后提交給管道進(jìn)行持久化存儲(chǔ)
九、Scrapy框架鏈接數(shù)據(jù)庫操作:
數(shù)據(jù)持久化:
1.對(duì)數(shù)據(jù)做持久化可以直接將數(shù)據(jù)寫入文件中巡语,可以在pipelines.py中做IO操作该贾,也可以直接使用終端指令存儲(chǔ)指定文件格式:
scrapy crawl qiubai -o qiubai.json
scrapy crawl qiubai -o qiubai.xml
scrapy crawl qiubai -o qiubai.csv
2.可以通過mysql、redis捌臊、mongodb等數(shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)杨蛋,注意配置settings文件!
Mysql數(shù)據(jù)庫的使用pipelines.py示例:
import pymysql
class QiubaiproPipeline(object):
conn = None
cursor = None
def open_spider(self,spider):
print('開始爬蟲')
#1. 鏈接數(shù)據(jù)庫
self.conn = pymysql.Connect(host='127.0.0.1',port=3306,user='root',
password='123456',db='qiubai')
#編寫向數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的相關(guān)代碼
def process_item(self, item, spider):
#2. 執(zhí)行sql語句
sql = 'insert into qiubai values("%s","%s")'%(item['author'],item['content'])
self.cursor = self.conn.cursor()
# 3.提交事務(wù)
try:
self.cursor.execute(sql)
self.conn.commit()
except Exception as e:
print(e)
self.conn.rollback()
return item
def close_spider(self,spider):
print('爬蟲結(jié)束')
self.cursor.close()
self.conn.close()
redis數(shù)據(jù)庫的使用pipelines.py示例:
import redis
class QiubaiproPipeline(object):
conn = None
def open_spider(self,spider):
print('開始爬蟲')
self.conn = redis.Redis(host='127.0.0.1',port=6379)
def process_item(self, item, spider):
dict = {
'author':item['author'],
'content':item['content']
}
self.conn.lpush('data', dict)
return item
十理澎、Scrapy框架的中間件:
中間件的作用
中間件可以攔截請(qǐng)求對(duì)象逞力,可以將請(qǐng)求對(duì)象的UA進(jìn)行偽裝,也可以將請(qǐng)求對(duì)象的url進(jìn)行篡改等糠爬。settings.py文件配置
DOWNLOADER_MIDDLEWARES = {
'proxyPro.middlewares.Myproxy': 543,
}
middleware.py文件
from scrapy import signals
class Myproxy(object):
#該方法被調(diào)用后可以攔截請(qǐng)求對(duì)象
#將請(qǐng)求對(duì)象的UA進(jìn)行偽裝
#將請(qǐng)求對(duì)象的url進(jìn)行篡改
def process_request(self, request, spider):
#進(jìn)行請(qǐng)求代理ip設(shè)置
#參數(shù)request就是中間件攔截到的請(qǐng)求對(duì)象
request.meta['proxy'] = "https://151.106.15.8:1080"
十一寇荧、scrapy框架之分布式操作
兩種分布式爬蟲方案鏈接:http://www.reibang.com/p/5baa1d5eb6d9