Scrapy详解之中间件（Middleware）

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概述

下载器中间件（Downloader Middleware）

如上图标号4、5处所示，下载器中间件用于处理scrapy的request和response的钩子框架，可以全局的修改一些参数，如代理ip，header等

使用下载器中间件时必须激活这个中间件，方法是在settings.py文件中设置DOWNLOADER_MIDDLEWARES这个字典，格式类似如下：

DOWNLOADERMIDDLEWARES = {
    'myproject.middlewares.Custom_A_DownloaderMiddleware': 543,
    'myproject.middlewares.Custom_B_DownloaderMiddleware': 643,
    'myproject.middlewares.Custom_B_DownloaderMiddleware': None,
}

数字越小，越靠近引擎，数字越大越靠近下载器，所以数字越小的，processrequest()优先处理；数字越大的，process_response()优先处理；若需要关闭某个中间件直接设为None即可

自定义下载器中间件

有时我们需要编写自己的一些下载器中间件，如使用代理，更换user-agent等，对于请求的中间件实现process_request(request, spider)；对于处理回复中间件实现process_response(request, response, spider)；以及异常处理实现 process_exception(request, exception, spider)

• process_request(request, spider)
  每当scrapy进行一个request请求时，这个方法被调用。通常它可以返回
  1.None 
  2.Response对象 
  3.Request对象 
  4.抛出IgnoreRequest对象

通常返回None较常见，它会继续执行爬虫下去。其他返回情况参考这里

例如下面2个例子是更换user-agent和代理ip的下载中间件

user-agent中间件

from faker import Faker

class UserAgent_Middleware():

    def process_request(self, request, spider):
        f = Faker()
        agent = f.firefox()
        request.headers['User-Agent'] = agent

代理ip中间件

class Proxy_Middleware():

    def process_request(self, request, spider):

        try:
            xdaili_url = spider.settings.get('XDAILI_URL')

            r = requests.get(xdaili_url)
            proxy_ip_port = r.text
            request.meta['proxy'] = 'https://' + proxy_ip_port
        except requests.exceptions.RequestException:
            print('获取讯代理ip失败！')
            spider.logger.error('获取讯代理ip失败！')

scrapy中对接selenium

from scrapy.http import HtmlResponse
from selenium import webdriver
from selenium.common.exceptions import TimeoutException
from gp.configs import *


class ChromeDownloaderMiddleware(object):

    def __init__(self):
        options = webdriver.ChromeOptions()
        options.add_argument('--headless')  # 设置无界面
        if CHROME_PATH:
            options.binary_location = CHROME_PATH
        if CHROME_DRIVER_PATH:
            self.driver = webdriver.Chrome(chrome_options=options, executable_path=CHROME_DRIVER_PATH)  # 初始化Chrome驱动
        else:
            self.driver = webdriver.Chrome(chrome_options=options)  # 初始化Chrome驱动

    def __del__(self):
        self.driver.close()

    def process_request(self, request, spider):
        try:
            print('Chrome driver begin...')
            self.driver.get(request.url)  # 获取网页链接内容
            return HtmlResponse(url=request.url, body=self.driver.page_source, request=request, encoding='utf-8',
                                status=200)  # 返回HTML数据
        except TimeoutException:
            return HtmlResponse(url=request.url, request=request, encoding='utf-8', status=500)
        finally:
            print('Chrome driver end...')

• process_response(request, response, spider)
  当请求发出去返回时这个方法会被调用，它会返回 
  1.若返回Response对象，它会被下个中间件中的process_response()处理
  2.若返回Request对象，中间链停止，然后返回的Request会被重新调度下载
  3.抛出IgnoreRequest，回调函数 Request.errback将会被调用处理，若没处理，将会忽略

• process_exception(request, exception, spider)
  当下载处理模块或process_request()抛出一个异常（包括IgnoreRequest异常）时，该方法被调用
  通常返回None,它会一直处理异常

• from_crawler(cls, crawler)
  这个类方法通常是访问settings和signals的入口函数

    @classmethod
    def from_crawler(cls, crawler):
        return cls(
            mysql_host = crawler.settings.get('MYSQL_HOST'),
            mysql_db = crawler.settings.get('MYSQL_DB'),
            mysql_user = crawler.settings.get('MYSQL_USER'),
            mysql_pw = crawler.settings.get('MYSQL_PW')
        )

scrapy自带下载器中间件

以下中间件是scrapy默认的下载器中间件

{
    'scrapy.downloadermiddlewares.robotstxt.RobotsTxtMiddleware': 100,
    'scrapy.downloadermiddlewares.httpauth.HttpAuthMiddleware': 300,
    'scrapy.downloadermiddlewares.downloadtimeout.DownloadTimeoutMiddleware': 350,
    'scrapy.downloadermiddlewares.defaultheaders.DefaultHeadersMiddleware': 400,
    'scrapy.downloadermiddlewares.useragent.UserAgentMiddleware': 500,
    'scrapy.downloadermiddlewares.retry.RetryMiddleware': 550,
    'scrapy.downloadermiddlewares.ajaxcrawl.AjaxCrawlMiddleware': 560,
    'scrapy.downloadermiddlewares.redirect.MetaRefreshMiddleware': 580,
    'scrapy.downloadermiddlewares.httpcompression.HttpCompressionMiddleware': 590,
    'scrapy.downloadermiddlewares.redirect.RedirectMiddleware': 600,
    'scrapy.downloadermiddlewares.cookies.CookiesMiddleware': 700,
    'scrapy.downloadermiddlewares.httpproxy.HttpProxyMiddleware': 750,
    'scrapy.downloadermiddlewares.stats.DownloaderStats': 850,
    'scrapy.downloadermiddlewares.httpcache.HttpCacheMiddleware': 900,
}

scrapy自带中间件请参考这里

Spider中间件（Spider Middleware）

如文章第一张图所示，spider中间件用于处理response及spider生成的item和Request

启动spider中间件必须先开启settings中的设置

SPIDER_MIDDLEWARES = {
    'myproject.middlewares.CustomSpiderMiddleware': 543,
    'scrapy.spidermiddlewares.offsite.OffsiteMiddleware': None,
}

数字越小越靠近引擎，process_spider_input()优先处理，数字越大越靠近spider，process_spider_output()优先处理,关闭用None

编写自定义spider中间件

• process_spider_input(response, spider)
  当response通过spider中间件时，这个方法被调用，返回None

• process_spider_output(response, result, spider)
  当spider处理response后返回result时，这个方法被调用，必须返回Request或Item对象的可迭代对象，一般返回result

• process_spider_exception(response, exception, spider)
  当spider中间件抛出异常时，这个方法被调用，返回None或可迭代对象的Request、dict、Item

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 作者：zarten，互联网一线工作者，地址：zhihu.com/people/zarten

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