Scrapy学习（三） 爬取豆瓣图书信息

前言

• Scrapy学习（一） 安装

• Scrapy学习（二） 入门

有了前两篇的基础，就可以开始互联网上爬取我们感兴趣的信息了。因为暂时还没有学到如何模拟登陆，所以我就先抓像豆瓣这样不需要登陆的网站上的内容。
我的开发环境是 Win7 + PyChram + Python3.5 + MongoDB
爬虫的目标是豆瓣的日本文学标签下的所有书籍基本信息

创建项目

scrapy startproject douban

接着移动到douban目录下

scrapy genspider book book.douban.com

在spider目录下生成相应的BookSpider模板

编写Item

在items.py中编写我们需要的数据模型

class BookItem(scrapy.Item):
    book_name = scrapy.Field()
    book_star = scrapy.Field()
    book_pl = scrapy.Field()
    book_author = scrapy.Field()
    book_publish = scrapy.Field()
    book_date = scrapy.Field()
    book_price = scrapy.Field()

编写Spider

访问豆瓣的日本文学标签,将url的值写到start_urls中。接着在Chrome的帮助下，可以看到每本图书是在ul#subject-list > li.subject-item

class BookSpider(scrapy.Spider):
    ...
    def parse(self, response):
        sel = Selector(response)
        book_list = sel.css('#subject_list > ul > li')
        for book in book_list:
            item = BookItem()
            item['book_name'] = book.xpath('div[@class="info"]/h2/a/text()').extract()[0].strip()
            item['book_star'] = book.xpath("div[@class='info']/div[2]/span[@class='rating_nums']/text()").extract()[
                0].strip()
            item['book_pl'] = book.xpath("div[@class='info']/div[2]/span[@class='pl']/text()").extract()[0].strip()
            pub = book.xpath('div[@class="info"]/div[@class="pub"]/text()').extract()[0].strip().split('/')
            item['book_price'] = pub.pop()
            item['book_date'] = pub.pop()
            item['book_publish'] = pub.pop()
            item['book_author'] = '/'.join(pub)
            yield item

测试一下代码是否有问题

scrapy crawl book -o items.json

奇怪的发现，items.json内并没有数据，后头看控制台中的DEBUG信息

2017-02-04 16:15:38 [scrapy.core.engine] INFO: Spider opened
2017-02-04 16:15:38 [scrapy.extensions.logstats] INFO: Crawled 0 pages (at 0 pages/min), scraped 0 items (at 0 items/min)
2017-02-04 16:15:38 [scrapy.extensions.telnet] DEBUG: Telnet console listening on 127.0.0.1:6023
2017-02-04 16:15:39 [scrapy.core.engine] DEBUG: Crawled (403) <GET https://book.douban.com/robot... (referer: None)
2017-02-04 16:15:39 [scrapy.core.engine] DEBUG: Crawled (403) <GET https://book.douban.com/tag/%... (referer: None)

爬取网页时状态码是403。这是因为服务器判断出爬虫程序，拒绝我们访问。
我们可以在settings中设定USER_AGENT的值，伪装成浏览器访问页面。

USER_AGENT = "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; AcooBrowser; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)"

再试一次，就发现items.json有值了。但仔细只有第一页的数据，如果我们想要爬取所有的数据，就需要爬完当前页后自动获得下一页的url，以此类推爬完所有数据。
所以我们对spider进行改造。

    ...
    def parse(self, response):
        sel = Selector(response)
        book_list = sel.css('#subject_list > ul > li')
        for book in book_list:
            item = BookItem()
            try:
                item['book_name'] = book.xpath('div[@class="info"]/h2/a/text()').extract()[0].strip()
                item['book_star'] = book.xpath("div[@class='info']/div[2]/span[@class='rating_nums']/text()").extract()[0].strip()
                item['book_pl'] = book.xpath("div[@class='info']/div[2]/span[@class='pl']/text()").extract()[0].strip()
                pub = book.xpath('div[@class="info"]/div[@class="pub"]/text()').extract()[0].strip().split('/')
                item['book_price'] = pub.pop()
                item['book_date'] = pub.pop()
                item['book_publish'] = pub.pop()
                item['book_author'] = '/'.join(pub)
                yield item
            except:
                pass
        nextPage = sel.xpath('//div[@id="subject_list"]/div[@class="paginator"]/span[@class="next"]/a/@href').extract()[0].strip()
        if nextPage:
            next_url = 'https://book.douban.com'+nextPage
            yield scrapy.http.Request(next_url,callback=self.parse)

其中scrapy.http.Request会回调parse函数，用try...catch是因为豆瓣图书并不是格式一致的。遇到有问题的数据，就抛弃不用。

突破反爬虫

一般来说，如果爬虫速度过快。会导致网站拒绝我们的访问，所以我们需要在settings设置爬虫的间隔时间，并关掉COOKIES

DOWNLOAD_DELAY = 2
COOKIES_ENABLED = False

或者，我们可以设置不同的浏览器UA或者IP地址来回避网站的屏蔽
下面用更改UA来作为例子。
在middlewares.py,编写一个随机替换UA的中间件，每个request都会经过middleware。
其中process_request，返回None，Scrapy将继续到其他的middleware进行处理。

class RandomUserAgent(object):
    def __init__(self,agents):
        self.agents = agents
    @classmethod
    def from_crawler(cls,crawler):
        return cls(crawler.settings.getlist('USER_AGENTS'))
    def process_request(self,request,spider):
        request.headers.setdefault('User-Agent',random.choice(self.agents))

接着道settings中设置

DOWNLOADER_MIDDLEWARES = {
'douban.middlewares.RandomUserAgent': 1,
}
...
USER_AGENTS = [
    "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; AcooBrowser; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727)",
    "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0; Acoo Browser; SLCC1; .NET CLR 2.0.50727; Media Center PC 5.0; .NET CLR 3.0.04506)",
    ...
]

再次运行程序，显然速度快了不少。

保存到MongoDB

接下来我们要将数据保存到数据库做持久化处理(这里用MongoDB举例，保存到其他数据库同理)。
这部分处理是写在pipelines中。在此之前我们还要先安装连接数据库的驱动。

pip install pymongo

我们在settings写下配置

# MONGODB configure
MONGODB_SERVER = 'localhost'
MONGODB_PORT = 27017
MONGODB_DB = 'douban'
MONGODB_COLLECTION = "book"

class MongoDBPipeline(object):
    def __init__(self):
        connection = MongoClient(
            host=settings['MONGODB_SERVER'],
            port=settings['MONGODB_PORT']
        )
        db = connection[settings['MONGODB_DB']]
        self.collection = db[settings['MONGODB_COLLECTION']]

    def process_item(self, item, spider):
        self.collection.insert(dict(item))
        log.msg("Book  added to MongoDB database!",
                level=log.DEBUG, spider=spider)
        return item

其他

将运行项目的时候控制台中输出的DEBUG信息保存到log文件中。只需要在settings中设置

LOG_FILE = "logs/book.log"

项目代码地址：豆瓣图书爬虫