2.3 Scrapy简要介绍及步骤示例

2.3.1 Scrapy介绍

scrapy 是一个功能非常强大的爬虫框架，它不仅能便捷地构建 request请求，还有强大的selector 能够方便地解析response响应。

1. scrapy工作过程

2. scrapy主要模块

模块	说明
Scrapy Engine引擎	整个框架的核心，负责控制数据流在系统中的各个组件之间的传 送，并在相应动作发生时触发事件
Scheduler调度器	接受引擎发过来的请求，并将其加入url队列当中，并默认完成去掉重复的url的工作
Downloader 下载器	负责下载Engine 发送的所有Requests 请求，并将其获取到的 responses 回传给Scrapy Engine
Spider爬虫	负责解析response，从中提取数据赋给Item的各个字段。并将需要 继续进一步处理的url提交给引擎，再次进入Scheduler(调度器)
Item Pipeline 项目管道	处理Spider中获取到的Item，并进行后期的处理。例如清理 HTML 数据、验证爬取的数据（检查item 包含某些字段）、查重 （并丢弃）、爬取数据的持久化（写入文件或者存入数据库等）
Downloader Middlewares 下载中间件	是Engine 和Downloader 的枢纽。负责处理Downloader 传递给 Engine 的responses；它还支持自定义扩展。
Spider Middlewares爬虫中间件	可以自定扩展和操作引擎和Spider中间通信的功能组件（比如进 入Spider的Responses;和从Spider出去的Requests）负责下载Engine 发送的所有Requests 请求，并将其获取到的responses 回传给 ScrapyEngine

2.3.2 scrapy的安装

scrapy依赖的模块较多，例如wheel、lxml、Twisted、 pywin32等，可以使用pip工具依次安装，但这样比较麻烦，推荐使用 pycharm来安装更加简单方便。

1. 使用 pycharm来安装

• 安装pycharm
• 新建一个工程（例如项目名称为myscrapy）–学堂云网课项目存放路径D:\Study\Python\xuetangyun-python\project
• 打开菜单File->Setting->Project: spider>Project Interpreter，找到右上角的加号符号，选择添加scrapy
• 安装过程中可能会出现提示，提示缺少 Microsoft Visual C++ 14.0。这时可以使用以下网址安装： http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=691126
  

2. 使用pip工具安装

• 在需要安装的路径打开终端

• 在终端输入pip install scrapy，回车

这里显示的是在anaconda3中已经安装成功了。

• 在终端输入scrapy startproject 项目名，回车，创建项目

出现如下提示显示已经创建项目成功。

2.3.3 使用Scrapy步骤

1. 创建一个爬虫项目

• 创建一个Scrapy项目（课堂上的方法，在安装scrapy的目录下创建Scrapy项目）
  • 找到安装scrapy的目录，打开cmd命令行
  • cd命令转到该目录下的venv\scripts\
  • 键入命令：scrapy startproject test1

• 使用pycharm打开工程test1

• 新建一个begin.py文件，和scrapy.cfg 在同一级目录下

from scrapy import cmdline
cmdline.execute("scrapy crawl bupt".split()) 
#bupt为爬虫的名字，在spider.py中定义  

2. 确定需要抓取的目标（编写items.py）

• 修改items.py文件

import scrapy
 class MyItem(scrapy.Item):
 	# define the fields for your item here like:
 	# name = scrapy.Field()
 	school = scrapy.Field()
 	link = scrapy.Field()

3. 制作爬虫（spiders/xxspiders.py）

在spiders目录下新建一个spider.py文件

import scrapy
from test1.items import MyItem# 从items.py中引入MyItem对象
class mySpider(scrapy.spiders.Spider):
 name = "bupt"   # 爬虫的名字是bupt
 allowed_domains= ["bupt.edu.cn/"]     # 允许爬取的网站域名
 start_urls= ["https://www.bupt.edu.cn/yxjg1.htm"] # 初始URL，即爬虫爬取的第一个URL

静态网页数据抓取

• xpath路径确定
• spiders.py中添加以下代码

import scrapy
from test1.items import MyItem # 从items.py中引入MyItem对象

class mySpider(scrapy.spiders.Spider):
  name = "bupt"   # 爬虫的名字是bupt
  allowed_domains= ["bupt.edu.cn/"]      # 允许爬取的网站域名
  start_urls= ["https://www.bupt.edu.cn/yxjg1.htm"] # 初始URL，即爬虫爬取的第一个URL
  
    def parse(self,response):  # 解析爬取的内容
    item = MyItem() # 生成一个在items.py中定义好的Myitem对象,用于接收爬取的数据
    # 重点是搞懂这个XPath路径
    for each in response.xpath("/html/body/div/div[2]/div[2]/div/ul/li[4]/div/ul/*"):
    # 用xpath来解析html，div标签中的数据，就是我们需要的数据。
        item['school'] = each.xpath("a/text()").extract() # 学院名称在text中
        item['link'] = each.xpath("a/@href").extract() # 学院链接在href中
        if (item['school'] and item['link']):  # 去掉值为空的数据，只有当两个数值均不为空的时候才返回
            yield (item)  # 返回item数据给到pipelines模块

4. 存储内容（pipelines.py）：设计管道存储爬取内容

修改pipelines.py

import json
class MyPipeline(object):
    def open_spider(self, spider):
        try:  # 打开json文件
         self.file = open('MyData.json', "w", encoding="utf-8")
        except Exception as err:
            print(err)
    def process_item(self, item, spider):
        dict_item = dict(item)  # 生成字典对象
        json_str = json.dumps(dict_item, ensure_ascii=False) + "\n" # 生成json串
        self.file.write(json_str)  # 将json串写入到文件中
        return item
    def close_spider(self, spider):
        self.file.close()  # 关闭文件

修改setting.py

• 参数是分配给每个类的整型值，确定了它们运行的顺序，item按数字从低到高的顺序。
• 通过pipeline。通常将这些数字定义在0-1000范围内。

 ITEM_PIPELINES = {'test1.pipelines.MyPipeline': 300,}

运行spider.py，并将其运行时的Script path配置项修改为begin.py

5. 爬取结果（MyData.json）