1、架构介绍
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:
model.PNG
它可以分为如下的几个部分:
Engine。引擎,处理整个系统的数据流处理、触发事务,是整个框架的核心。
Item。项目,它定义了爬取结果的数据结构,爬取的数据会被赋值成该Item对象。
Scheduler。调度器,接受引擎发过来的请求并将其加入队列中,在引擎再次请求的时候将请求提供给引擎。
Downloader。下载器,下载网页内容,并将网页内容返回给蜘蛛。
Spiders。蜘蛛,其内定义了爬取的逻辑和网页的解析规则,它主要负责解析响应并生成提取结果和新的请求。
Item Pipeline。项目管道,负责处理由蜘蛛从网页中抽取的项目,它的主要任务是清洗、验证和存储数据。
Downloader Middlewares。下载器中间件,位于引擎和下载器之间的钩子框架,主要处理引擎与下载器之间的请求及响应。
Spider Middlewares。蜘蛛中间件,位于引擎和蜘蛛之间的钩子框架,主要处理蜘蛛输入的响应和输出的结果及新的请求。
2、数据流过程
Scrapy中的数据流由引擎控制,数据流的过程如下:
- Engine首先打开一个网站,找到处理该网站的Spider,并向该Spider请求第一个要爬取的URL。
- Engine从Spider中获取到第一个要爬取的URL,并通过Scheduler以Request的形式调度。
- Engine向Scheduler请求下一个要爬取的URL。
- Scheduler返回下一个要爬取的URL给Engine,Engine将URL通过Downloader Middlewares转发给Downloader下载。
- 一旦页面下载完毕,Downloader生成该页面的Response,并将其通过Downloader Middlewares发送给Engine。
- Engine从下载器中接收到Response,并将其通过Spider Middlewares发送给Spider处理。
- Spider处理Response,并返回爬取到的Item及新的Request给Engine。
- Engine将Spider返回的Item给Item Pipeline,将新的Request给Scheduler。
- 重复第二步到最后一步,直到Scheduler中没有更多的Request,Engine关闭该网站,爬取结束。
通过多个组件的相互协作、不同组件完成工作的不同、组件对异步处理的支持,Scrapy最大限度地利用了网络带宽,大大提高了数据爬取和处理的效率。
3、创建项目:
①创建存放项目的文件夹。(此处以ScrapyTest文件夹为例)
②cmd切换目录至项目文件夹(ScrapyTest文件夹)
③输入scrapy startproject scrapyspider
,即在指定文件夹内新建一个名为scrapyspider
为文件名的Scrapy框架项目。
④输入
cd scrapyspider
进入scrapyspider目录,继而输入scrapy genspider 爬虫名 域名
,以下操作以quotes
为爬虫名,quotes.toscrape.com
为域名创建爬虫。结果如下图所示:新建spider.png
4、项目结构:
项目结构.JPG 这里各个文件的功能描述如下:scrapy.cfg:它是Scrapy项目的配置文件,其内定义了项目的配置文件路径、部署相关信息等内容。
items.py:它定义Item数据结构,所有的Item的定义都可以放这里。
pipelines.py:它定义Item Pipeline的实现,所有的Item Pipeline的实现都可以放这里。
settings.py:它定义项目的全局配置。
middlewares.py:它定义Spider Middlewares和Downloader Middlewares的实现。
spiders:其内包含一个个Spider的实现,每个Spider都有一个文件。
打开spiders/quotes.py,内容如下:
import scrapy
'''
name:值即为爬虫名,该名称在项目中必须唯一。
allowed_domains:即为允许爬取的域名,如果初始或后续的请求链接不是这个域名下的,则请求链接会被
过滤掉。
start_urls:它包含了Spider的启动时爬取的url列表,初始请求是由它定义的。
parse:是Spider的一个方法。默认情况下,被
调用时start_urls里面的链接构成的请求完成下载执行后,
返回的响应就会作为唯一的参数传递给这个函数。该方法负责解析返回的响应、提取数据或者进一步生成
要处理的请求。
'''
class QuotesSpider(scrapy.Spider):
name = 'quotes'
allowed_domains = ['quotes.toscrape.com']
start_urls = ['http://quotes.toscrape.com/']
def parse(self, response):
pass
5、结语:
本节全方位的解析了Scrapy框架的基本介绍、数据流过程、创建过程、项目结构。后续的章节里,我会结合实际的爬取示例,进一步讲述Scrapy框架各部分的用法。
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