Scrapy是基于python开发的一款可以快速高层次的进行屏幕抓取和web提取框架的工具。需要安装python才可以正常进行安装,具体过程有些麻烦,希望大家耐心看完。学会你就是高手了哦!
Windows
安装Python 2.7.
您需要修改 PATH 环境变量,将Python的可执行程序及额外的脚本添加到系统路径中。将以下路径添加到 PATH 中:
C:\Python2.7\;C:\Python2.7\Scripts\;
请打开命令行,并且运行以下命令来修改 PATH:
c:\python27\python.exe c:\python27\tools\scripts\win_add2path.py
关闭并重新打开命令行窗口,使之生效。运行接下来的命令来确认其输出所期望的Python版本:
python --version
从 http://sourceforge.net/projects/pywin32/ 安装 pywin32
请确认下载符合您系统的版本(win32或者amd64)
从 https://pip.pypa.io/en/latest/installing.html 安装 pip
打开命令行窗口,确认 pip 被正确安装:
pip --version
到目前为止Python 2.7 及 pip 已经可以正确运行了。接下来安装Scrapy:
pip install Scrapy
Ubuntu 9.10及以上版本
不要 使用Ubuntu提供的 python-scrapy ,相较于最新版的Scrapy,该包版本太旧,并且运行速度也较为缓慢。
您可以使用官方提供的 Ubuntu Packages 。该包解决了全部依赖问题,并且与最新的bug修复保持持续更新。
Archlinux
您可以依照通用的方式或者从 AUR Scrapy package 来安装Scrapy:
yaourt -S scrapy
在本篇教程中,我们假定您已经安装好Scrapy。 如若不然,请参考 安装指南 。
接下来以 Open Directory Project(dmoz) (dmoz) 为例来讲述爬取。
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
该命令将会创建包含下列内容的 tutorial 目录:
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。
类似在ORM中做的一样,您可以通过创建一个 scrapy.Item 类, 并且定义类型为 scrapy.Field 的类属性来定义一个Item。 (如果不了解ORM, 不用担心,您会发现这个步骤非常简单)
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) (referer: None)
2014-01-23 18:13:09-0400 [dmoz] DEBUG: Crawled (200) (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
Selectors选择器简介
从网页中提取数据有很多方法。Scrapy使用了一种基于 XPath 和 CSS 表达式机制: Scrapy Selectors。 关于selector和其他提取机制的信息请参考 Selector文档 。
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 标签内的 ']
In [3]: response.xpath('//title/text()')
Out[3]: []
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']
提取数据
现在,我们来尝试从这些页面中提取些有用的数据。
您可以在终端中输入 response.body 来观察HTML源码并确定合适的XPath表达式。不过,这任务非常无聊且不易。您可以考虑使用Firefox的Firebug扩展来使得工作更为轻松。详情请参考 使用Firebug进行爬取 和 借助Firefox来爬取 。
在查看了网页的源码后,您会发现网站的信息是被包含在 第二个元素中。
我们可以通过这段代码选择该页面中网站列表里所有元素:
response.xpath('//ul/li')
网站的描述:
response.xpath('//ul/li/text()').extract()
网站的标题:
response.xpath('//ul/li/a/text()').extract()
以及网站的链接:
response.xpath('//ul/li/a/@href').extract()
之前提到过,每个 .xpath() 调用返回selector组成的list,因此我们可以拼接更多的 .xpath() 来进一步获取某个节点。我们将在下边使用这样的特性:
for sel in response.xpath('//ul/li'):
title = sel.xpath('a/text()').extract()
link = sel.xpath('a/@href').extract()
desc = sel.xpath('text()').extract()
print title, link, desc
注解
关于嵌套selctor的更多详细信息,请参考 嵌套选择器(selectors) 以及 选择器(Selectors) 文档中的使用相对XPaths 部分。
在我们的spider中加入这段代码:
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):
for sel in response.xpath('//ul/li'):
title = sel.xpath('a/text()').extract()
link = sel.xpath('a/@href').extract()
desc = sel.xpath('text()').extract()
print title, link, desc
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
使用item
Item 对象是自定义的python字典。 您可以使用标准的字典语法来获取到其每个字段的值。(字段即是我们之前用Field赋值的属性):
>>> item = DmozItem()
>>> item['title'] = 'Example title'
>>> item['title']
'Example title'
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
注解
您可以在 dirbot 项目中找到一个具有完整功能的spider。该项目可以通过https://github.com/scrapy/dirbot 找到。
现在对dmoz.org进行爬取将会产生 DmozItem 对象:
[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
最简单存储爬取的数据的方式是使用 Feed exports:
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。
在类似本篇教程里这样小规模的项目中,这种存储方式已经足够。 如果需要对爬取到的item做更多更为复杂的操作,您可以编写 Item Pipeline 。 类似于我们在创建项目时对Item做的,用于您编写自己的 tutorial/pipelines.py 也被创建。 不过如果您仅仅想要保存item,您不需要实现任何的pipeline。
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