python爬虫框架Scrapy爬取内容

Scrapy,Python开发的一个快速,高层次的屏幕抓取和web抓取框架,用于抓取web站点并从页面中提取结构化的数据。Scrapy用途广泛,可以用于数据挖掘、监测和 自动化测试。
Scrapy吸引人的地方在于它是一个框架,任何人都可以根据需求方便的修改。它也提供了多种类型爬虫的基类,如BaseSpider、sitemap爬虫等,最新版本又提供了web2.0爬虫的支持。
Scratch,是抓取的意思,这个Python的爬虫框架叫Scrapy,大概也是这个意思吧,就叫它:小刮刮吧。
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
python爬虫框架Scrapy爬取内容_第1张图片

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。

Scrapy运行流程大概如下:

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

一、安装

因为python3并不能完全支持Scrapy,因此为了完美运行Scrapy,我们使用python2.7来编写和运行Scrapy。

    

注:windows平台需要依赖pywin32,请根据自己系统32/64位选择下载安装,https://sourceforge.net/projects/pywin32/

其它可能依赖的安装包:lxml-3.6.4-cp27-cp27m-win_amd64.whl,VCForPython27.msi百度下载即可

二、基本使用

1、创建项目

运行命令:


2.自动创建目录的结果:

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第2张图片

文件说明:

  • scrapy.cfg  项目的配置信息,主要为Scrapy命令行工具提供一个基础的配置信息。(真正爬虫相关的配置信息在settings.py文件中)
  • items.py    设置数据存储模板,用于结构化数据,如:Django的Model
  • pipelines    数据处理行为,如:一般结构化的数据持久化
  • settings.py 配置文件,如:递归的层数、并发数,延迟下载等
  • spiders      爬虫目录,如:创建文件,编写爬虫规则

注意:一般创建爬虫文件时,以网站域名命名

3、编写爬虫

在spiders目录中新建 xiaohuar_spider.py 文件

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第3张图片

示例代码:

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第4张图片

备注:

  • 1.爬虫文件需要定义一个类,并继承scrapy.spiders.Spider
  • 2.必须定义name,即爬虫名,如果没有name,会报错。因为源码中是这样定义的:

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第5张图片

  • 3.编写函数parse,这里需要注意的是,该函数名不能改变,因为Scrapy源码中默认callback函数的函数名就是parse;
  • 4.定义需要爬取的url,放在列表中,因为可以爬取多个url,Scrapy源码是一个For循环,从上到下爬取这些url,使用生成器迭代将url发送给下载器下载url的html。源码截图:

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第6张图片


python爬虫框架Scrapy爬取内容_第7张图片

4、运行

进入p1目录,运行命令:

格式:scrapy crawl+爬虫名  –nolog即不显示日志

5.scrapy查询语法:

当我们爬取大量的网页,如果自己写正则匹配,会很麻烦,也很浪费时间,令人欣慰的是,scrapy内部支持更简单的查询语法,帮助我们去html中查询我们需要的标签和标签内容以及标签属性。下面逐一进行介绍:

  • 查询子子孙孙中的某个标签(以div标签为例)://div
  • 查询儿子中的某个标签(以div标签为例):/div
  • 查询标签中带有某个class属性的标签://div[@class=’c1′]即子子孙孙中标签是div且class=‘c1’的标签
  • 查询标签中带有某个class=‘c1’并且自定义属性name=‘alex’的标签://div[@class=’c1′][@name=’alex’]
  • 查询某个标签的文本内容://div/span/text() 即查询子子孙孙中div下面的span标签中的文本内容
  • 查询某个属性的值(例如查询a标签的href属性)://a/@href

示例代码:

def parse ( self , response ) :
       # 分析页面
       # 找到页面中符合规则的内容(校花图片),保存
       # 找到所有的a标签,再访问其他a标签,一层一层的搞下去
       hxs = HtmlXPathSelector ( response ) #创建查询对象
       # 如果url是 http://www.xiaohuar.com/list-1-\d+.html
       if re . match ( 'http://www.xiaohuar.com/list-1-\d+.html' , response . url ) : #如果url能够匹配到需要爬取的url,即本站url
           items = hxs . select ( '//div[@class="item_list infinite_scroll"]/div' ) #select中填写查询目标,按scrapy查询语法书写
           for i in range ( len ( items ) ) :
               src = hxs . select ( '//div[@class="item_list infinite_scroll"]/div[%d]//div[@class="img"]/a/img/@src' % i ) . extract ( ) #查询所有img标签的src属性,即获取校花图片地址
               name = hxs . select ( '//div[@class="item_list infinite_scroll"]/div[%d]//div[@class="img"]/span/text()' % i ) . extract ( ) #获取span的文本内容,即校花姓名
               school = hxs . select ( '//div[@class="item_list infinite_scroll"]/div[%d]//div[@class="img"]/div[@class="btns"]/a/text()' % i ) . extract ( ) #校花学校
               if src :
                   ab_src = "http://www.xiaohuar.com" + src [ 0 ] #相对路径拼接
                   file_name = "%s_%s.jpg" % ( school [ 0 ] . encode ( 'utf-8' ) , name [ 0 ] . encode ( 'utf-8' ) ) #文件名,因为python27默认编码格式是unicode编码,因此我们需要编码成utf-8
                   file_path = os . path . join ( "/Users/wupeiqi/PycharmProjects/beauty/pic" , file_name )
                   urllib . urlretrieve ( ab_src , file_path )

注:urllib.urlretrieve(ab_src, file_path) ,接收文件路径和需要保存的路径,会自动去文件路径下载并保存到我们指定的本地路径。

5.递归爬取网页

上述代码仅仅实现了一个url的爬取,如果该url的爬取的内容中包含了其他url,而我们也想对其进行爬取,那么如何实现递归爬取网页呢?

示例代码:

python爬虫框架Scrapy爬取内容_第8张图片

即通过yield生成器向每一个url发送request请求,并执行返回函数parse,从而递归获取校花图片和校花姓名学校等信息。

注:可以修改settings.py 中的配置文件,以此来指定“递归”的层数,如: DEPTH_LIMIT = 1

6.scrapy查询语法中的正则:

from scrapy . selector import Selector
from scrapy . http import HtmlResponse
html = "" "
en ">
    UTF - 8 ">
    
    
  • item - ">link . html ">first item
  •     
  • item - 0 ">link1 . html ">first item
  •     
  • item - 1 ">link2 . html ">second item
  • " ""
    response = HtmlResponse ( url = 'http://example.com' , body = html , encoding = 'utf-8' )
    ret = Selector ( response = response ) . xpath ( '//li[re:test(@class, "item-\d*")]//@href' ) . extract ( )
    print ( ret )


    语法规则:Selector(response=response查询对象).xpath(‘//li[re:test(@class, “item-d*”)]//@href’).extract(),即根据re正则匹配,test即匹配,属性名是class,匹配的正则表达式是”item-d*”,然后获取该标签的href属性。

    #!/usr/bin/env python
    # -*- coding:utf-8 -*-
     
    import scrapy
    import hashlib
    from tutorial . items import JinLuoSiItem
    from scrapy . http import Request
    from scrapy . selector import HtmlXPathSelector
     
     
    class JinLuoSiSpider ( scrapy . spiders . Spider ) :
         count = 0
         url_set = set ( )
     
         name = "jluosi"
         domain = 'http://www.jluosi.com'
         allowed_domains = [ "jluosi.com" ]
     
         start_urls = [
             "http://www.jluosi.com:80/ec/goodsDetail.action?jls=QjRDNEIzMzAzOEZFNEE3NQ==" ,
         ]
     
         def parse ( self , response ) :
             md5_obj = hashlib . md5 ( )
             md5_obj . update ( response . url )
             md5_url = md5_obj . hexdigest ( )
             if md5_url in JinLuoSiSpider . url_set :
                 pass
             else :
                 JinLuoSiSpider . url_set . add ( md5_url )
                 hxs = HtmlXPathSelector ( response )
                 if response . url . startswith ( 'http://www.jluosi.com:80/ec/goodsDetail.action' ) :
                     item = JinLuoSiItem ( )
                     item [ 'company' ] = hxs . select ( '//div[@class="ShopAddress"]/ul/li[1]/text()' ) . extract ( )
                     item [ 'link' ] = hxs . select ( '//div[@class="ShopAddress"]/ul/li[2]/text()' ) . extract ( )
                     item [ 'qq' ] = hxs . select ( '//div[@class="ShopAddress"]//a/@href' ) . re ( '.*uin=(?P\d*)&' )
                     item [ 'address' ] = hxs . select ( '//div[@class="ShopAddress"]/ul/li[4]/text()' ) . extract ( )
     
                     item [ 'title' ] = hxs . select ( '//h1[@class="goodsDetail_goodsName"]/text()' ) . extract ( )
     
                     item [ 'unit' ] = hxs . select ( '//table[@class="R_WebDetail_content_tab"]//tr[1]//td[3]/text()' ) . extract ( )
                     product_list = [ ]
                     product_tr = hxs . select ( '//table[@class="R_WebDetail_content_tab"]//tr' )
                     for i in range ( 2 , len ( product_tr ) ) :
                         temp = {
                             'standard' : hxs . select ( '//table[@class="R_WebDetail_content_tab"]//tr[%d]//td[2]/text()' % i ) . extract ( ) [ 0 ] . strip ( ) ,
                             'price' : hxs . select ( '//table[@class="R_WebDetail_content_tab"]//tr[%d]//td[3]/text()' % i ) . extract ( ) [ 0 ] . strip ( ) ,
                         }
                         product_list . append ( temp )
     
                     item [ 'product_list' ] = product_list
                     yield item
     
                 current_page_urls = hxs . select ( '//a/@href' ) . extract ( )
                 for i in range ( len ( current_page_urls ) ) :
                     url = current_page_urls [ i ]
                     if url . startswith ( 'http://www.jluosi.com' ) :
                         url_ab = url
                         yield Request ( url_ab , callback = self . parse )
     
    选择器规则 Demo
     
    选择器规则 Demo


    选择器规则Demo

    python爬虫框架Scrapy爬取内容_第9张图片

    获取响应cookie

    更多选择器规则:http://scrapy-chs.readthedocs.io/zh_CN/latest/topics/selectors.html

    7、格式化处理

    上述实例只是简单的图片处理,所以在parse方法中直接处理。如果对于想要获取更多的数据(获取页面的价格、商品名称、QQ等),则可以利用Scrapy的items将数据格式化,然后统一交由pipelines来处理。即不同功能用不同文件实现。

    items:即用户需要爬取哪些数据,是用来格式化数据,并告诉pipelines哪些数据需要保存。

    示例items.py文件:

    python爬虫框架Scrapy爬取内容_第10张图片

    即:需要爬取所有url中的公司名,title,qq,基本信息info,更多信息more。

    上述定义模板,以后对于从请求的源码中获取的数据同样按照此结构来获取,所以在spider中需要有一下操作:

    #!/usr/bin/env python
    # -*- coding:utf-8 -*-
     
    import scrapy
    import hashlib
    from beauty . items import JieYiCaiItem
    from scrapy . http import Request
    from scrapy . selector import HtmlXPathSelector
    from scrapy . spiders import CrawlSpider , Rule
    from scrapy . linkextractors import LinkExtractor
     
     
    class JieYiCaiSpider ( scrapy . spiders . Spider ) :
         count = 0
         url_set = set ( )
     
         name = "jieyicai"
         domain = 'http://www.jieyicai.com'
         allowed_domains = [ "jieyicai.com" ]
     
         start_urls = [
             "http://www.jieyicai.com" ,
         ]
     
         rules = [
             #下面是符合规则的网址,但是不抓取内容,只是提取该页的链接(这里网址是虚构的,实际使用时请替换)
             #Rule(SgmlLinkExtractor(allow=(r'http://test_url/test?page_index=\d+'))),
             #下面是符合规则的网址,提取内容,(这里网址是虚构的,实际使用时请替换)
             #Rule(LinkExtractor(allow=(r'http://www.jieyicai.com/Product/Detail.aspx?pid=\d+')), callback="parse"),
         ]
     
         def parse ( self , response ) :
             md5_obj = hashlib . md5 ( )
             md5_obj . update ( response . url )
             md5_url = md5_obj . hexdigest ( )
             if md5_url in JieYiCaiSpider . url_set :
                 pass
             else :
                 JieYiCaiSpider . url_set . add ( md5_url )
                
                 hxs = HtmlXPathSelector ( response )
                 if response . url . startswith ( 'http://www.jieyicai.com/Product/Detail.aspx' ) :
                     item = JieYiCaiItem ( )
                     item [ 'company' ] = hxs . select ( '//span[@class="username g-fs-14"]/text()' ) . extract ( )
                     item [ 'qq' ] = hxs . select ( '//span[@class="g-left bor1qq"]/a/@href' ) . re ( '.*uin=(?P\d*)&' )
                     item [ 'info' ] = hxs . select ( '//div[@class="padd20 bor1 comard"]/text()' ) . extract ( )
                     item [ 'more' ] = hxs . select ( '//li[@class="style4"]/a/@href' ) . extract ( )
                     item [ 'title' ] = hxs . select ( '//div[@class="g-left prodetail-text"]/h2/text()' ) . extract ( )
                     yield item
     
                 current_page_urls = hxs . select ( '//a/@href' ) . extract ( )
                 for i in range ( len ( current_page_urls ) ) :
                     url = current_page_urls [ i ]
                     if url . startswith ( '/' ) :
                         url_ab = JieYiCaiSpider . domain + url
                         yield Request ( url_ab , callback = self . parse )
     
    spider
     
    spider

    spider

    上述代码中:对url进行md5加密的目的是避免url过长,也方便保存在缓存或数据库中。

    此处代码的关键在于:

    • 将获取的数据封装在了Item对象中
    • yield Item对象 (一旦parse中执行yield Item对象,则自动将该对象交个pipelines的类来处理)
    # -*- coding: utf-8 -*-
     
    # Define your item pipelines here
    #
    # Don't forget to add your pipeline to the ITEM_PIPELINES setting
    # See: http://doc.scrapy.org/en/latest/topics/item-pipeline.html
     
    import json
    from twisted . enterprise import adbapi
    import MySQLdb . cursors
    import re
     
    mobile_re = re . compile ( r '(13[0-9]|15[012356789]|17[678]|18[0-9]|14[57])[0-9]{8}' )
    phone_re = re . compile ( r '(\d+-\d+|\d+)' )
     
    class JsonPipeline ( object ) :
     
         def __init__ ( self ) :
             self . file = open ( '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/beauty/beauty/jieyicai.json' , 'wb' )
     
     
         def process_item ( self , item , spider ) :
             line = "%s  %s\n" % ( item [ 'company' ] [ 0 ] . encode ( 'utf-8' ) , item [ 'title' ] [ 0 ] . encode ( 'utf-8' ) )
             self . file . write ( line )
             return item
     
    class DBPipeline ( object ) :
     
         def __init__ ( self ) :
             self . db_pool = adbapi . ConnectionPool ( 'MySQLdb' ,
                                                 db = 'DbCenter' ,
                                                 user = 'root' ,
                                                 passwd = '123' ,
                                                 cursorclass = MySQLdb . cursors . DictCursor ,
                                                 use_unicode = True )
     
         def process_item ( self , item , spider ) :
             query = self . db_pool . runInteraction ( self . _conditional_insert , item )
             query . addErrback ( self . handle_error )
             return item
     
         def _conditional_insert ( self , tx , item ) :
             tx . execute ( "select nid from company where company = %s" , ( item [ 'company' ] [ 0 ] , ) )
             result = tx . fetchone ( )
             if result :
                 pass
             else :
                 phone_obj = phone_re . search ( item [ 'info' ] [ 0 ] . strip ( ) )
                 phone = phone_obj . group ( ) if phone_obj else ' '
     
                 mobile_obj = mobile_re . search ( item [ 'info' ] [ 1 ] . strip ( ) )
                 mobile = mobile_obj . group ( ) if mobile_obj else ' '
     
                 values = (
                     item [ 'company' ] [ 0 ] ,
                     item [ 'qq' ] [ 0 ] ,
                     phone ,
                     mobile ,
                     item [ 'info' ] [ 2 ] . strip ( ) ,
                     item [ 'more' ] [ 0 ] )
                 tx . execute ( "insert into company(company,qq,phone,mobile,address,more) values(%s,%s,%s,%s,%s,%s)" , values )
     
         def handle_error ( self , e ) :
             print 'error' , e
     
    pipelines
     
    pipelines

    上述代码中多个类的目的是,可以同时保存在文件和数据库中,保存的优先级可以在配置文件settings中定义。

    ITEM_PIPELINES = {
         'beauty.pipelines.DBPipeline' : 300 ,
         'beauty.pipelines.JsonPipeline' : 100 ,
    }
    # 每行后面的整型值,确定了他们运行的顺序,item按数字从低到高的顺序,通过pipeline,通常将这些数字定义在0-1000范围内。

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