Scrapy 概览

Scrapy(/ˈskreɪpaɪ/)是一个用于爬取网站并提取结构化数据的应用框架,可用于广泛的有用应用,如数据挖掘、信息处理或历史存档。

尽管 Scrapy 最初是为网页抓取设计的,但它也可以用于使用 API(例如 Amazon Associates Web Services)提取数据,或作为通用的网络爬虫使用。

示例 Spider 导览

为了向您展示 Scrapy 的优势,我们将通过一个 Scrapy Spider 示例向您展示运行 Spider 的最简单方法。

下面是一个 Spider 的代码,它从网站 https://quotes.toscrape.com 抓取著名引言,并遵循分页:

import scrapy


class QuotesSpider(scrapy.Spider):
    name = "quotes"
    start_urls = [
        "https://quotes.toscrape.com/tag/humor/",
    ]

    def parse(self, response):
        for quote in response.css("div.quote"):
            yield {
                "author": quote.xpath("span/small/text()").get(),
                "text": quote.css("span.text::text").get(),
            }

        next_page = response.css('li.next a::attr("href")').get()
        if next_page is not None:
            yield response.follow(next_page, self.parse)

将此代码保存到一个文本文件中,命名为类似 quotes_spider.py 的名字,然后使用 runspider 命令运行该 Spider。

scrapy runspider quotes_spider.py -o quotes.jsonl

完成后,您将在 quotes.jsonl 文件中获得一个 JSON Lines 格式的引言列表,包含文本和作者,内容如下所示:

{"author": "Jane Austen", "text": "\u201cThe person, be it gentleman or lady, who has not pleasure in a good novel, must be intolerably stupid.\u201d"}
{"author": "Steve Martin", "text": "\u201cA day without sunshine is like, you know, night.\u201d"}
{"author": "Garrison Keillor", "text": "\u201cAnyone who thinks sitting in church can make you a Christian must also think that sitting in a garage can make you a car.\u201d"}
...

刚才发生了什么?

当您运行命令 scrapy runspider quotes_spider.py 时,Scrapy 会在其中查找 Spider 定义,并通过其爬虫引擎运行它。

爬取过程始于对 start_urls 属性中定义的 URL(在此例中,仅是“幽默”类别的引言 URL)发起请求,并调用默认的回调方法 parse,将响应对象作为参数传递。在 parse 回调中,我们使用 CSS 选择器遍历引言元素,生成一个包含提取的引言文本和作者的 Python 字典,然后查找指向下一页的链接,并使用相同的 parse 方法作为回调来调度另一个请求。

在这里您会注意到 Scrapy 的主要优势之一:请求是异步调度和处理的。这意味着 Scrapy 不需要等待一个请求完成并处理完毕,它可以在此期间发送另一个请求或执行其他操作。这也意味着即使某个请求失败或在处理过程中发生错误,其他请求仍然可以继续进行。

虽然这使得您可以进行非常快速的爬取(以容错的方式同时发送多个并发请求),但 Scrapy 也允许您通过一些设置来控制爬取的礼貌性。您可以设置每个请求之间的下载延迟,限制每个域名或每个 IP 的并发请求数量,甚至使用自动限速扩展来尝试自动确定这些设置。

注意

这使用了feed 导出来生成 JSON 文件,您可以轻松更改导出格式(例如 XML 或 CSV)或存储后端(例如 FTP 或 Amazon S3)。您还可以编写一个Item Pipeline 将 item 存储到数据库中。

还有什么?

您已经了解了如何使用 Scrapy 从网站提取和存储 item,但这只是冰山一角。Scrapy 提供了许多强大功能,使抓取变得简单高效,例如:

  • 内置支持使用扩展的 CSS 选择器和 XPath 表达式从 HTML/XML 源选择和提取数据,并提供使用正则表达式进行提取的辅助方法。

  • 提供一个交互式 shell 控制台(支持 IPython),用于尝试 CSS 和 XPath 表达式来抓取数据,这在编写或调试 Spider 时非常有用。

  • 内置支持以多种格式(JSON、CSV、XML)生成 feed 导出,并将其存储到多个后端(FTP、S3、本地文件系统)。

  • 强大的编码支持和自动检测,用于处理外部、非标准和损坏的编码声明。

  • 强大的扩展性支持,允许您使用信号和定义良好的 API(中间件、扩展管道)插入自己的功能。

  • 广泛的内置扩展和中间件,用于处理:

    • cookies 和会话处理

    • HTTP 功能,如压缩、认证、缓存

    • 模拟用户代理

    • robots.txt

    • 爬取深度限制

    • 等等

  • 一个 Telnet 控制台,用于连接到在 Scrapy 进程中运行的 Python 控制台,以便内省和调试爬虫。

  • 此外还有其他好东西,例如可重用的 Spider,用于从 Sitemaps 和 XML/CSV feed 爬取站点;一个媒体管道,用于自动下载与抓取到的 item 相关的图片(或任何其他媒体);一个缓存 DNS 解析器;以及更多!

接下来是什么?

接下来的步骤是安装 Scrapy学习教程了解如何创建一个完整的 Scrapy 项目,以及加入社区。感谢您的关注!