Scrapy 框架 入门教程
Scrapy入门教程
在本篇教程中,我已经安装好Scrapy
本篇教程中将带您完成下列任务:
- 创建一个Scrapy项目
- 定义提取的Item
- 编写爬取网站的 spider 并提取 Item
- 编写 Item Pipeline 来存储提取到的Item(即数据)
创建项目
在开始爬取之前,您必须创建一个新的Scrapy项目。 进入您打算存储代码的目录中,运行下列命令:
scrapy startproject tutorial
tutorial/ scrapy.cfg tutorial/ __init__.py items.py pipelines.py settings.py spiders/ __init__.py ...
这些文件分别是:
scrapy.cfg
: 项目的配置文件tutorial/
: 该项目的python模块。之后您将在此加入代码。tutorial/items.py
: 项目中的item文件.tutorial/pipelines.py
: 项目中的pipelines文件.tutorial/settings.py
: 项目的设置文件.tutorial/spiders/
: 放置spider代码的目录.
定义Item
Item 是保存爬取到的数据的容器;其使用方法和python字典类似, 并且提供了额外保护机制来避免拼写错误导致的未定义字段错误。
首先根据需要从dmoz.org获取到的数据对item进行建模。 我们需要从dmoz中获取名字,url,以及网站的描述。 对此,在item中定义相应的字段。编辑 tutorial
目录中的 items.py
文件:
import scrapy class DmozItem(scrapy.Item): title = scrapy.Field() link = scrapy.Field() desc = scrapy.Field()
一开始这看起来可能有点复杂,但是通过定义item, 您可以很方便的使用Scrapy的其他方法。而这些方法需要知道您的item的定义。
编写第一个爬虫(Spider)
Spider是用户编写用于从单个网站(或者一些网站)爬取数据的类。
其包含了一个用于下载的初始URL,如何跟进网页中的链接以及如何分析页面中的内容, 提取生成 item 的方法。
为了创建一个Spider,您必须继承 scrapy.Spider
类, 且定义以下三个属性:
name
: 用于区别Spider。 该名字必须是唯一的,您不可以为不同的Spider设定相同的名字。start_urls
: 包含了Spider在启动时进行爬取的url列表。 因此,第一个被获取到的页面将是其中之一。 后续的URL则从初始的URL获取到的数据中提取。parse()
是spider的一个方法。 被调用时,每个初始URL完成下载后生成的Response
对象将会作为唯一的参数传递给该函数。 该方法负责解析返回的数据(response data),提取数据(生成item)以及生成需要进一步处理的URL的Request
对象。
以下为我们的第一个Spider代码,保存在 tutorial/spiders
目录下的 dmoz_spider.py
文件中:
import scrapy class DmozSpider(scrapy.Spider): name = "dmoz" allowed_domains = ["dmoz.org"] start_urls = [ "http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/", "http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Resources/" ] def parse(self, response): filename = response.url.split("/")[-2] with open(filename, 'wb') as f: f.write(response.body)
爬取
进入项目的根目录,执行下列命令启动spider:
scrapy crawl dmoz
crawl dmoz
启动用于爬取 dmoz.org
的spider,您将得到类似的输出:
2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Scrapy started (bot: tutorial) 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Optional features available: ... 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Overridden settings: {} 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Enabled extensions: ... 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Enabled downloader middlewares: ... 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Enabled spider middlewares: ... 2014-01-23 18:13:07-0400 [scrapy] INFO: Enabled item pipelines: ... 2014-01-23 18:13:07-0400 [dmoz] INFO: Spider opened 2014-01-23 18:13:08-0400 [dmoz] DEBUG: Crawled (200) <GET http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Resources/> (referer: None) 2014-01-23 18:13:09-0400 [dmoz] DEBUG: Crawled (200) <GET http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> (referer: None) 2014-01-23 18:13:09-0400 [dmoz] INFO: Closing spider (finished)
查看包含 [dmoz]
的输出,可以看到输出的log中包含定义在 start_urls
的初始URL,并且与spider中是一一对应的。在log中可以看到其没有指向其他页面( (referer:None)
)。
除此之外,更有趣的事情发生了。就像我们 parse
方法指定的那样,有两个包含url所对应的内容的文件被创建了: Book , Resources 。
刚才发生了什么?
Scrapy为Spider的 start_urls
属性中的每个URL创建了 scrapy.Request
对象,并将 parse
方法作为回调函数(callback)赋值给了Request。
Request对象经过调度,执行生成 scrapy.http.Response
对象并送回给spider parse()
方法。
提取Item
这里给出XPath表达式的例子及对应的含义:
/html/head/title
: 选择HTML文档中<head>
标签内的<title>
元素/html/head/title/text()
: 选择上面提到的<title>
元素的文字//td
: 选择所有的<td>
元素//div[@class="mine"]
: 选择所有具有class="mine"
属性的div
元素
Selector有四个基本的方法(点击相应的方法可以看到详细的API文档):
xpath()
: 传入xpath表达式,返回该表达式所对应的所有节点的selector list列表 。css()
: 传入CSS表达式,返回该表达式所对应的所有节点的selector list列表.extract()
: 序列化该节点为unicode字符串并返回list。re()
: 根据传入的正则表达式对数据进行提取,返回unicode字符串list列表。
在Shell中尝试Selector选择器
为了介绍Selector的使用方法,接下来我们将要使用内置的 Scrapy shell 。Scrapy Shell需要您预装好IPython(一个扩展的Python终端)。
您需要进入项目的根目录,执行下列命令来启动shell:
scrapy shell "http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/"
注意:当您在终端运行Scrapy时,请一定记得给url地址加上引号,否则包含参数的url(例如 &
字符)会导致Scrapy运行失败。
shell的输出类似:
[ ... Scrapy log here ... ] 2014-01-23 17:11:42-0400 [default] DEBUG: Crawled (200) <GET http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> (referer: None) [s] Available Scrapy objects: [s] crawler <scrapy.crawler.Crawler object at 0x3636b50> [s] item {} [s] request <GET http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> [s] response <200 http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> [s] settings <scrapy.settings.Settings object at 0x3fadc50> [s] spider <Spider 'default' at 0x3cebf50> [s] Useful shortcuts: [s] shelp() Shell help (print this help) [s] fetch(req_or_url) Fetch request (or URL) and update local objects [s] view(response) View response in a browser In [1]:
当shell载入后,您将得到一个包含response数据的本地 response
变量。输入 response.body
将输出response的包体, 输出 response.headers
可以看到response的包头。
更为重要的是,当输入 response.selector
时, 您将获取到一个可以用于查询返回数据的selector(选择器), 以及映射到 response.selector.xpath()
、 response.selector.css()
的 快捷方法(shortcut): response.xpath()
和 response.css()
。
同时,shell根据response提前初始化了变量 sel
。该selector根据response的类型自动选择最合适的分析规则(XML vs HTML)。
让我们来试试:
In [1]: response.xpath('//title') Out[1]: [<Selector xpath='//title' data=u'<title>Open Directory - Computers: Progr'>] In [2]: response.xpath('//title').extract() Out[2]: [u'<title>Open Directory - Computers: Programming: Languages: Python: Books</title>'] In [3]: response.xpath('//title/text()') Out[3]: [<Selector xpath='//title/text()' data=u'Open Directory - Computers: Programming:'>] In [4]: response.xpath('//title/text()').extract() Out[4]: [u'Open Directory - Computers: Programming: Languages: Python: Books'] In [5]: response.xpath('//title/text()').re('(\w+):') Out[5]: [u'Computers', u'Programming', u'Languages', u'Python']
在我们的spider中加入这段代码:
一般来说,Spider将会将爬取到的数据以 Item
对象返回。所以为了将爬取的数据返回,我们最终的代码将是:
import scrapy from tutorial.items import DmozItem class DmozSpider(scrapy.Spider): name = "dmoz" allowed_domains = ["dmoz.org"] start_urls = [ "http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/", "http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Resources/" ] def parse(self, response): for sel in response.xpath('//ul/li'): item = DmozItem() item['title'] = sel.xpath('a/text()').extract() item['link'] = sel.xpath('a/@href').extract() item['desc'] = sel.xpath('text()').extract() yield item
现在尝试再次爬取dmoz.org,您将看到爬取到的网站信息被成功输出:
scrapy crawl dmoz
[dmoz] DEBUG: Scraped from <200 http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> {'desc': [u' - By David Mertz; Addison Wesley. Book in progress, full text, ASCII format. Asks for feedback. [author website, Gnosis Software, Inc.\n], 'link': [u'http://gnosis.cx/TPiP/'], 'title': [u'Text Processing in Python']} [dmoz] DEBUG: Scraped from <200 http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/Python/Books/> {'desc': [u' - By Sean McGrath; Prentice Hall PTR, 2000, ISBN 0130211192, has CD-ROM. Methods to build XML applications fast, Python tutorial, DOM and SAX, new Pyxie open source XML processing library. [Prentice Hall PTR]\n'], 'link': [u'http://www.informit.com/store/product.aspx?isbn=0130211192'], 'title': [u'XML Processing with Python']}
保存爬取到的数据
scrapy crawl dmoz -o items.json
该命令将采用 JSON 格式对爬取的数据进行序列化,生成 items.json
文件。
或者保存到Item_pipelines文件中
# -*- coding: utf-8 -*- import json class TencentPipeline(object): """ 功能:保存item数据 """ def __init__(self): self.filename = open("tencent.json", "w") def process_item(self, item, spider): text = json.dumps(dict(item), ensure_ascii = False) + ",\n" self.filename.write(text.encode("utf-8")) return item def close_spider(self, spider): self.filename.close()
然后进行settings文件设置(主要设置内容)
l# 设置请求头部,添加url DEFAULT_REQUEST_HEADERS = { "User-Agent" : "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; Trident/5.0;", 'Accept': 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8' } # 设置item——pipelines ITEM_PIPELINES = { 'tutoria.pipelines.TencentPipeline': 300, }