Scrapy官网:https://scrapy.org/
什么是Scrapy
Scrapy 是一个基于 Python 的快速的高级网页抓取和网页爬取框架,用于抓取网站并从其页面中提取结构化数据。它可用于多种用途,从数据挖掘到监控和自动化测试。
Scrapy核心组件
- 1. Scrapy Engine(Scrapy引擎)
- Scrapy 引擎是整个系统的核心,负责控制数据流在所有组件之间的流动。它从调度器获取请求,发送给下载器处理,然后将下载器返回的响应交给爬虫处理。
- 2. Scheduler(调度器)
- 调度器负责接收引擎发来的请求并进行排序,然后将这些请求发送给引擎。调度器可以处理优先级,并且支持去重机制以避免重复抓取。
- 3. Downloader(下载器)
- 下载器负责向互联网上的服务器发送请求,并接收响应。Scrapy 下载器是高度异步的,能够高效地处理大量请求。
- 4. Spiders(爬虫)
- 爬虫是用户定义的类,负责处理下载器返回的响应,从中提取数据(Item)或进一步生成请求。每个爬虫定义了要抓取的域名和处理响应的逻辑。
- 5. Item(数据项)
- Item 是一种简单的数据容器,用于存储从网页中提取的数据。Item 类似于字典,但提供了额外的保护和方法。
- 6. Item Pipeline(数据管道)
- 数据管道是一个序列化系统,用于处理和存储从爬虫中提取的数据。每个管道组件负责处理数据项的一部分,例如数据清洗、验证或存储。
- 7. Downloader Middlewares(下载中间件)
- 下载中间件是介于调度器和下载器之间的钩子,用于处理请求和响应。它们可以修改或扩展请求和响应的处理流程,例如设置代理、修改请求头等。
- 8. Spider Middlewares(爬虫中间件)
- 爬虫中间件是介于引擎和爬虫之间的钩子,用于处理爬虫输入和输出的响应和结果。它们可以修改或扩展爬虫的处理流程,例如添加额外的日志记录、处理异常等。
Scrapy扩展组件
- 1. Feed Exports(数据导出)
- Scrapy 支持将抓取的数据导出为多种格式(如 JSON、CSV、XML),并可以配置导出的细节(如字段顺序、编码等)。
- 2. Telnet Console(Telnet 控制台)
- Telnet 控制台提供了一个实时监控和调试爬虫的工具,允许开发者在爬虫运行时进行交互式调试。
- 3. Logging(日志)
- Scrapy 内置了强大的日志系统,用于记录运行时的各种信息,如调试信息、错误消息等。日志系统可以配置不同的日志级别和输出格式。
- 4. Extensions(扩展)
- 扩展模块用于增强 Scrapy 的功能,例如自动重试失败的请求、监控爬虫性能等。开发者可以自定义扩展模块以满足特定需求。
- 5. Stats Collectors(统计收集器)
- 统计收集器用于收集和记录爬虫运行时的各种统计信息,如请求数量、响应时间等。统计信息可以用于优化和调试爬虫。
组件交互流程
- 初始请求:爬虫从 start_urls 生成初始请求,并通过引擎(Engine)发送给调度器(Scheduler)。
- 请求调度:调度器(Scheduler)将请求排序并发送给下载器(Downloader)。
- 请求下载:下载器(Downloader)向目标网站(Internet)发送请求并获取响应。
- 响应处理:下载器(Downloader)将响应发送给引擎(Engine),进而交给爬虫(Spiders)处理。
- 数据提取:爬虫(Spiders)从响应中提取数据项,并生成新的请求(如果有)。
- 数据处理:提取的数据项通过数据管道(Item Pipeline)进行处理和存储。
安装Scrapy
pip install scrapy
Scrapy项目目录结构说明
Scrapy 项目的结构较为标准,以下是一个典型的 Scrapy 项目的目录结构图示及其简要说明,供方便理解。
myproject/
│
├── myproject/ # 项目目录(主目录)
│ ├── __init__.py
│ ├── items.py # 定义 Item 类(数据结构)
│ ├── middlewares.py # 自定义中间件
│ ├── pipelines.py # Item 处理管道
│ ├── settings.py # 项目设置文件
│ ├── spiders/ # 存放爬虫的目录
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── example_spider.py # 定义爬虫
│
├── scrapy.cfg # Scrapy 配置文件
│
└── README.md # 项目的说明文件(可选)
创建Scrapy项目
使用 scrapy startproject 命令来创建一个新的 Scrapy 项目。打开终端或命令行,进入你想要创建项目的目录,并运行以下命令
# scrapy startproject <项目名称>
scrapy startproject myproject
创建爬虫
在项目根目录中,你可以使用 scrapy genspider 命令创建新的爬虫。以下命令将创建一个名为 baidu 的爬虫,用于抓取 www.baidu.com 的域名
# scrapy genspider <爬虫名称> <允许爬取的域名>
scrapy genspider baidu www.baidu.com
完整目录结构如下
爬虫文件内容说明
解析方法解析response
# 解析方法,response:爬取起始url的响应
def parse(self, response):
# 解析示例
with open("baidu.html", "wb") as f:
f.write(response.body)
运行爬虫
运行爬虫之前需要修改 settings.py 配置文件的配置,如下:
使用 scrapy crawl 命令来运行你的爬虫。以下命令会启动名为 baidu 的爬虫:
# scrapy crawl <爬虫名称>
scrapy crawl baidu