爬虫之进阶 基于twisted实现自制简易scrapy框架（便于对scrapy源码的理解）

1.调度器

class Scheduler(object):
    """调度器"""
    def __init__(self, engine):
        """
        :param engine:引擎
        """
        self.q = queue.Queue()
        self.engine = engine

    def put(self, request):
        self.q.put(request)

    def get(self):
        try:
            req = self.q.get(block=False)
        except Exception as e:
            req = None
        return req

    def size(self):
        return self.q.qsize()

利用队列实现调度器功能

2.引擎

class Engine(object):
    """引擎"""
    def __init__(self, max=5):
        """
        :param max: 最大并发数
        """
        self._close = None　　#用于defered对象的关闭
        self.max = max
        self.crawling = []　　#存储正在进行处理的request
        self.scheduler = Scheduler(self)　　#实例化调度器

    def get_response_callback(self, content, request):
　　　　 """
　　　　　　1.将此request从self.crawing中删除
　　　　　　2.执行爬虫对象中的回调函数
　　　　　　3.若返回的结果是一个生成器，则将其遍历，并且添加到调度器中
　　　　 """

        self.crawling.remove(request)
        result = request.callback(content)
        if isinstance(result, types.GeneratorType):
            for req in result:
                self.scheduler.put(req)

    def _next_request(self):
　　　　　"""
　　　　　1.判断调度器中队列的大小是否为0和正在处理的request个数，若都为0，则表明爬虫执行完毕，self._close.callback(None)关闭Deferred对象
　　　　  2.当处理中的request数大于或等于最大并发数时，让后续等待
　　　　　3.当处理中的request数小于最大并发数时，从调度器中调取任务，并添加到self.crawling中，利用getPage下载页面，并为此对象添加回调函数get_response_callback
　　　　　4.处理完成后添加回调函数_next_request，继续下一个任务的处理
　　　　  """
        if self.scheduler.size() == 0 and len(self.crawling) == 0:
            self._close.callback(None)
            return
        if len(self.crawling) >= self.max:
            return
        while len(self.crawling) < self.max:
            req = self.scheduler.get()
            if req is None:
                return
            self.crawling.append(req)

            d = getPage(req.url.encode('utf-8'))
            d.addCallback(self.get_response_callback, req)
            d.addCallback(lambda _: reactor.callLater(0, self._next_request))

3.爬虫对象

class Crawler(object):
    """爬虫对象"""
    def __init__(self, spidercls):
        """
        :param spidercls:爬虫类
        """
        self.spidercls = spidercls　　
        self.spider = None　　#爬虫
        self.engine = None　　#引擎

    @defer.inlineCallbacks　　
    def crawl(self):
　　　　　"""
　　　　　　1.start_request 爬取的网页地址生成器
　　　　　　2.获取url，并添加到调度器中
　　　　　　3.执行self,engine._next_request()来处理request
　　　　　　4.self.engine._close赋值为一个Deferred对象
　　　　  """
        self.engine = Engine()
        self.spider = self.spidercls()
        start_request = iter(self.spider.start_requests())
        while 1:
            try:
                request = next(start_request)
                self.engine.scheduler.put(request)
            except StopIteration as e:
                break
        self.engine._next_request()
        self.engine._close = defer.Deferred()
        yield self.engine._close

@defer.inlineCallbacks装饰器，被装饰函数必须是一个生成器

Deferred对象是一个类似于Socket对象的一个无限循环的对象，应用程序将一连串函数添加到Deferred对象中，当异步请求的结果准备就绪时，这一连串函数将被按顺序调用（这一连串函数被称为一个callback序列，或是一
条callback链），一起添加的还有另外一连串函数，当异步请求出现错误的时候，他们将被调用（称作一个errback序列，或是一条errback链）。异步库代码会在结果准备就绪时，调用第一个callback，或是在出现错误时，
调用第一个errback，然后Deferred对象就会将callback或errback的返回结果传递给链中的下一个函数。

4.爬虫进程

class CrawlProcess(object):
    """爬虫进程"""
    def __init__(self):
        self._active = []　　　　#存储每一个Deferred对象
        self.crawlers = []　　　 #要执行的爬虫的集合

    def crawl(self, spidercls):
　　　　"""
　　　　　　实例化Crawler，获得爬虫对象，每一个都执行crawl函数，添加到_active,实现后续并发
　　　　"""
        crawler = Crawler(spidercls,)
        self.crawlers.append(crawler)
        d = crawler.crawl()
        self._active.append(d)
        return d

    def start(self):
　　　　 """
　　　　　　开始处理Deferred对象，当所有的Deferred对象的回调函数都被触发，利用callback(None)结束之后，执行匿名函数关闭reactor
　　　　 """
        dd = defer.DeferredList(self._active)
        dd.addBoth(lambda _: reactor.stop())
        reactor.run()

爬虫的实例化，和爬取工作的开启

5.Request

class Request(object):
    def __init__(self, url, callback):
        """
        :param url: 网址
        :param callback:回调函数
        """
        self.url = url
        self.callback = callback

用于存储爬虫每一个url与其对应的处理函数。

6.main

if __name__ == '__main__':
    spider_cls_list = []   　　 　　　　#添加爬虫类名
    crawler_process = CrawlProcess()
    for spider_cls in spider_cls_list:
        crawler_process.crawl(spider_cls)
    crawler_process.start()

7.spider

class XXXSpider(object):

    name = XXX'

    def start_requests(self):
        start_url = []
        for url in start_url:
            yield Request(url, self.parse)

    def parse(self, response):
        print(response)

爬虫类格式，parse为回调函数，后续还能继续添加回调函数