Scrapy 架构流程图(官方文档) - 翻译整理


架构概述

本文档描述了Scrapy的体系结构及其组件的交互方式。

概述

下图显示了Scrapy体系结构及其组件的概述以及系统内部发生的数据流的概述(由红色箭头显示)。下面包含组件的简要说明,并提供链接以获取有关它们的更多详细信息。数据流也在下面描述。

数据流

Scrapy架构

Scrapy中的数据流由执行引擎控制,如下所示:

  1. 引擎获得初始请求从抓取 蜘蛛
  2. 引擎安排在请求 调度程序和要求下一个请求抓取。
  3. 计划返回下一请求的引擎
  4. 引擎发送请求到 下载器,通过 下载器中间件(见 process_request())。
  5. 页面完成下载后, Downloader会生成一个Response(带有该页面)并将其发送到Engine,并通过 Downloader Middlewares(请参阅 参考资料process_response())。
  6. 引擎接收来自响应 下载器并将其发送到所述 蜘蛛进行处理,通过蜘蛛中间件(见process_spider_input())。
  7. 蜘蛛处理响应并返回刮下的项目和新的要求(跟随)的 引擎,通过 蜘蛛中间件(见process_spider_output())。
  8. 引擎发送处理的项目,以 项目管道,然后把处理的请求的调度,并要求今后可能要求抓取。
  9. 该过程重复(从步骤1开始),直到调度程序不再有请求为止 。

白话版:

1.引擎:Hi!Spider, 你要处理哪一个网站?

2.Spider:老大要我处理xxxx.com。

3.引擎:你把第一个需要处理的URL给我吧。

4.Spider:给你,第一个URL是xxxxxxx.com。

5.引擎:Hi!调度器,我这有request请求你帮我排序入队一下。

6.调度器:好的,正在处理你等一下。

7.引擎:Hi!调度器,把你处理好的request请求给我。

8.调度器:给你,这是我处理好的request

9.引擎:Hi!下载器,你按照老大的下载中间件的设置帮我下载一下这个request请求

10.下载器:好的!给你,这是下载好的东西。(如果失败:sorry,这个request下载失败了。然后引擎告诉调度器,这个request下载失败了,你记录一下,我们待会儿再下载)

11.引擎:Hi!Spider,这是下载好的东西,并且已经按照老大的下载中间件处理过了,你自己处理一下(注意!这儿responses默认是交给def parse()这个函数处理的)

12.Spider:(处理完毕数据之后对于需要跟进的URL),Hi!引擎,我这里有两个结果,这个是我需要跟进的URL,还有这个是我获取到的Item数据。

13.引擎:Hi !管道 我这儿有个item你帮我处理一下!调度器!这是需要跟进URL你帮我处理下。然后从第四步开始循环,直到获取完老大需要全部信息。 
14.管道“调度器:好的,现在就做!

组件

Scrapy引擎

引擎负责控制系统所有组件之间的数据流,并在发生某些操作时触发事件。有关详细信息,请参阅上面的 数据流部分。

调度程序

调度程序接收来自引擎的请求,并在引擎请求它们时将它们排入队列以便稍后(也引导到引擎)。

下载器

下载器负责获取网页并将其提供给引擎,引擎又将它们提供给蜘蛛。

蜘蛛

蜘蛛是由Scrapy用户编写的自定义类,用于解析响应并从中提取项目或其他要遵循的请求。有关更多信息,请参阅蜘蛛

管道

物品管道负责在物品被蜘蛛提取(搜罗)后处理物品。典型的任务包括清理,验证和持久性(如将项目存储在数据库中)。有关更多信息,请参阅项目管道

管道的典型用途是:

  • 清理HTML数据
  • 验证已删除的数据(检查项目是否包含某些字段)
  • 检查重复项(并删除它们)
  • 将已删除的项目存储在数据库中

下载中间件

下载器中间件是Scrapy的请求/响应处理的钩子框架。它是一个轻量级的低级系统,用于全局改变Scrapy的请求和响应。位于Engine和Downloader之间的钩子框架,当它们从Engine传递到Downloader时处理请求,以及从Downloader传递到Engine的响应。如果您需要执行以下操作之一,请使用Downloader中间件:

  • 在将请求发送到下载程序之前处理请求(即在Scrapy将请求发送到网站之前);
  • 在将它传递给蜘蛛之前改变收到的响应;
  • 发送新的请求,而不是将收到的响应传递给蜘蛛;
  • 在没有抓取网页的情况下将响应传递给蜘蛛;
  • 默默地放弃一些请求。

有关更多信息,请参阅下载器中间件

蜘蛛中间件

蜘蛛中间件是一个钩入Scrapy蜘蛛处理机制的框架,您可以在其中插入自定义功能来处理发送给Spiders的响应,以便处理和处理从蜘蛛生成的请求和项目,位于Engine和Spider之间的特定钩子。

如果需要,请使用Spider中间件

  • 蜘蛛回调的后期处理输出 - 更改/添加/删除请求或项目;
  • 后处理start_requests;
  • 处理蜘蛛异常;
  • 根据响应内容调用errback而不是回调某些请求。

有关更多信息,请参阅Spider Middleware

事件驱动的网络

Scrapy是用Twisted编写的,Twisted是一个流行的事件驱动的Python网络框架。因此,它使用非阻塞(也称为异步)代码实现并发。

但是,在日常工作和面试过程中,经常发现有些会笃定地认为 Scrapy 采用的是多线程并发模型。实际上,虽然 Twisted 框架提供了线程池支持,但是其核心网络部分处理逻辑依赖的是「单线程 IO 多路复用」技术,在 Linux 平台上,是围绕 epoll() 系统调用实现的 Reactor 模式。

有关异步编程和Twisted的更多信息,请参阅以下链接: