爬虫-Scrapy - Python技术站

Scrapy是一个为了爬取网站数据，提取结构性数据而编写的应用框架。其可以应用在数据挖掘，信息处理或存储历史数据等一系列的程序中。
其最初是为了页面抓取 (更确切来说, 网络抓取 )所设计的，也可以应用在获取API所返回的数据(例如 Amazon Associates Web Services ) 或者通用的网络爬虫。Scrapy用途广泛，可以用于数据挖掘、监测和自动化测试。

Scrapy 使用了 Twisted异步网络库来处理网络通讯。整体架构大致如下

爬虫---Scrapy

Scrapy主要包括了以下组件：

引擎(Scrapy)
用来处理整个系统的数据流处理, 触发事务(框架核心)
调度器(Scheduler)
用来接受引擎发过来的请求, 压入队列中, 并在引擎再次请求的时候返回. 可以想像成一个URL（抓取网页的网址或者说是链接）的优先队列, 由它来决定下一个要抓取的网址是什么, 同时去除重复的网址
下载器(Downloader)
用于下载网页内容, 并将网页内容返回给蜘蛛(Scrapy下载器是建立在twisted这个高效的异步模型上的)
爬虫(Spiders)
爬虫是主要干活的, 用于从特定的网页中提取自己需要的信息, 即所谓的实体(Item)。用户也可以从中提取出链接,让Scrapy继续抓取下一个页面
项目管道(Pipeline)
负责处理爬虫从网页中抽取的实体，主要的功能是持久化实体、验证实体的有效性、清除不需要的信息。当页面被爬虫解析后，将被发送到项目管道，并经过几个特定的次序处理数据。
下载器中间件(Downloader Middlewares)
位于Scrapy引擎和下载器之间的框架，主要是处理Scrapy引擎与下载器之间的请求及响应。
爬虫中间件(Spider Middlewares)
介于Scrapy引擎和爬虫之间的框架，主要工作是处理蜘蛛的响应输入和请求输出。
调度中间件(Scheduler Middewares)
介于Scrapy引擎和调度之间的中间件，从Scrapy引擎发送到调度的请求和响应。

在Scrapy的数据流是由执行引擎控制，具体流程如下：

1、spiders产生request请求，将请求交给引擎
2、引擎(EGINE)吧刚刚处理好的请求交给了调度器，以一个队列或者堆栈的形式吧这些请求保存起来，调度一个出来再传给引擎
3、调度器(SCHEDULER)返回给引擎一个要爬取的url
4、引擎把调度好的请求发送给download，通过中间件发送（这个中间件至少有两个方法，一个请求的，一个返回的)，
5、一旦完成下载就返回一个response，通过下载器中间件,返回给引擎，引擎把response 对象传给下载器中间件，最后到达引擎
6、引擎从下载器中收到response对象，从下载器中间件传给了spiders（spiders里面做两件事，1、产生request请求，2、为request请求绑定一个回调函数），spiders只负责解析爬取的任务。不做存储，
7、解析完成之后返回一个解析之后的结果items对象及(跟进的)新的Request给引擎
就被ITEM PIPELUMES处理了
8、引擎将(Spider返回的)爬取到的Item给Item Pipeline，存入数据库，持久化,如果数据不对，可重新封装成一个request请求，传给调度器
9、(从第二步)重复直到调度器中没有更多地request，引擎关闭该网站

Scrapy运行流程大概如下：

引擎从调度器中取出一个链接(URL)用于接下来的抓取
引擎把URL封装成一个请求(Request)传给下载器
下载器把资源下载下来，并封装成应答包(Response)
爬虫解析Response
解析出实体（Item）,则交给实体管道进行进一步的处理
解析出的是链接（URL）,则把URL交给调度器等待抓取

scrapy框架分为七大部分核心的组件

1、引擎(EGINE)

引擎负责控制系统所有组件之间的数据流，并在某些动作发生时触发事件。有关详细信息，请参见上面的数据流部分。

2、调度器(SCHEDULER)

用来接受引擎发过来的请求, 压入队列中, 并在引擎再次请求的时候返回. 可以想像成一个URL的优先级队列, 由它来决定下一个要抓取的网址是什么, 同时去除重复的网址

3、下载器(DOWLOADER)

用于下载网页内容, 并将网页内容返回给EGINE，下载器是建立在twisted这个高效的异步模型上的

4、爬虫(SPIDERS)

SPIDERS是开发人员自定义的类，用来解析responses，并且提取items，或者发送新的请求

5、项目管道(ITEM PIPLINES)

在items被提取后负责处理它们，主要包括清理、验证、持久化（比如存到数据库）等操作

6、下载器中间件(Downloader Middlewares)

下载器中间件是在引擎及下载器之间的特定钩子(specific hook)，处理Downloader传递给引擎的response。其提供了一个简便的机制，通过插入自定义代码来扩展Scrapy功能。

7、爬虫中间件(Spider Middlewares)

Spider中间件是在引擎及Spider之间的特定钩子(specific hook)，处理spider的输入(response)和输出(items及requests)。其提供了一个简便的机制，通过插入自定义代码来扩展Scrapy功能。

一、安装

 1 Linux
 2       pip3 install scrapy  # 安装前要安装twisted模块
 3  
 4  
 5 Windows
 6       a. pip3 install wheel
 7       b. 下载twisted http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#twisted
 8       c. 进入下载目录，执行 pip3 install Twisted‑17.1.0‑cp35‑cp35m‑win_amd64.whl
 9       d. pip3 install scrapy
10       e. 下载并安装pywin32：https://sourceforge.net/projects/pywin32/files/

二、基本使用

1. 基本命令

 1 1. scrapy startproject 项目名称　　　　　　　　　　　　　　　　　　#　　Step1： 创建项目
 2    - 在当前目录中创建中创建一个项目文件（类似于Django）
 3  
 4 2. scrapy genspider [-t template] <name> <domain>　　　　　　#    Step2： 创建爬虫
 5    - 创建爬虫应用
 6    cd 项目名称
 7    如：
 8       scrapy genspider -t basic oldboy oldboy.com
 9       scrapy genspider -t xmlfeed autohome autohome.com.cn
10    PS:
11       查看所有命令：scrapy gensipider -l
12       查看模板命令：scrapy gensipider -d 模板名称
13  
14 3. scrapy list
15    - 展示爬虫应用列表
16  
17 4. 先进入project，
        scrapy crawl 爬虫应用名称
18    - 运行单独爬虫应用

命令行工具

 1 #1 查看帮助
 2     scrapy -h
 3     scrapy <command> -h
 4 
 5 #2 有两种命令：其中Project-only必须切到项目文件夹下才能执行，而Global的命令则不需要
 6     Global commands:
 7         startproject #创建项目
 8         genspider    #创建爬虫程序
 9         settings     #如果是在项目目录下，则得到的是该项目的配置
10         runspider    #运行一个独立的python文件，不必创建项目
11         shell        #scrapy shell url地址  在交互式调试，如选择器规则正确与否
12         fetch        #独立于程单纯地爬取一个页面，可以拿到请求头
13         view         #下载完毕后直接弹出浏览器，以此可以分辨出哪些数据是ajax请求
14         version      #scrapy version 查看scrapy的版本，scrapy version -v查看scrapy依赖库的版本
15     Project-only commands:
16         crawl        #运行爬虫，必须创建项目才行，确保配置文件中ROBOTSTXT_OBEY = False
17         check        #检测项目中有无语法错误
18         list         #列出项目中所包含的爬虫名
19         edit         #编辑器，一般不用
20         parse        #scrapy parse url地址 --callback 回调函数  #以此可以验证我们的回调函数是否正确
21         bench        #scrapy bentch压力测试
22 
23 #3 官网链接
24     https://docs.scrapy.org/en/latest/topics/commands.html

 1 全局命令：所有文件夹都使用的命令,可以不依赖与项目文件也可以执行
 2 项目的文件夹下执行的命令
 3 1、scrapy startproject Myproject #创建项目
 4    cd Myproject
 5 2、scrapy genspider baidu www.baidu.com  #创建爬虫程序，baidu是爬虫名,定位爬虫的名字
 6 #写完域名以后默认会有一个url,
 7 3、scrapy settings --get BOT_NAME  #获取配置文件
 8 #全局：4、scrapy runspider budui.py
 9 5、scrapy runspider AMAZON\spiders\amazon.py  #执行爬虫程序
10    在项目下：scrapy crawl amazon  #指定爬虫名，定位爬虫程序来运行程序
11     #robots.txt 反爬协议：在目标站点建一个文件，里面规定了哪些能爬，哪些不能爬
12     # 有的国家觉得是合法的，有的是不合法的，这就产生了反爬协议
13     # 默认是ROBOTSTXT_OBEY = True
14     # 修改为ROBOTSTXT_OBEY = False  #默认不遵循反扒协议
15 6、scrapy shell https://www.baidu.com  #直接超目标站点发请求
16      response
17      response.status
18      response.body
19      view(response)
20 7、scrapy view https://www.taobao.com #如果页面显示内容不全，不全的内容则是ajax请求实现的，以此快速定位问题
21 8、scrapy version  #查看版本
22 9、scrapy version -v #查看scrapy依赖库锁依赖的版本
23 10、scrapy fetch --nolog http://www.logou.com    #获取响应的内容
24 11、scrapy fetch --nolog --headers http://www.logou.com  #获取响应的请求头
25     (venv3_spider) E:\twisted\scrapy框架\AMAZON>scrapy fetch --nolog --headers http://www.logou.com
26     > Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
27     > Accept-Language: en
28     > User-Agent: Scrapy/1.5.0 (+https://scrapy.org)
29     > Accept-Encoding: gzip,deflate
30     >
31     < Content-Type: text/html; charset=UTF-8
32     < Date: Tue, 23 Jan 2018 15:51:32 GMT
33     < Server: Apache
34     >代表请求
35     <代表返回
36 10、scrapy shell http://www.logou.com #直接朝目标站点发请求
37 11、scrapy check  #检测爬虫有没有错误
38 12、scrapy list  #所有的爬虫名
39 13、scrapy parse http://quotes.toscrape.com/ --callback parse #验证回调函函数是否成功执行
40 14、scrapy bench #压力测试

示例用法

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