Scrapy框架的执行流程解析

这里主要介绍七个大类
Command->CrawlerProcess->Crawler->ExecutionEngine->sceduler
另外还有两个类:Request和HttpRessponse

执行流程

1.首先通过Command类中的run方法
(1).创建开始运行的命令
(2).将每一个spider对象的路径传入到crawl_process.crawl方法中去
(3).crawl_process.crawl方法创建一个Crawler对象,通过调用Crawler.crawl方法创建一个引擎和spider对象
(4).通过引擎的open_spider方法创建一个Scheduler对象,将每一个spider对象加入到schedler队列中去,并且通过自身的_next_request方法对下一次请求进行调度
(5).调用CrawlerProcess对象的start方法开始事件循环
2.CrawlerProcess类:
初始值:创建一个集合_active,用于存放每一个请求的socket对象
crawl方法:创建一个Crawler对象,调用Crawler.crawl方法,传入spider对象的路径(Crawler.crawl方法的作用是将传入的spider对象的路径通过调用_create_spider方法,
创建一个spider对象,通过_create_engine方法创建一个引擎,通过调用引擎中的open_spider方法将spider对象的start_reuqests请求加入到scheduler调度器中的
队列当中,然后调用引擎的中的_next_request方法对下一个请求进行调度。然后yield一个引擎的start方法,start方法返回的是一个defer.Defered对象,
不发送任何请求,需要手动停止,目的是为了夯住事件循环)并将返回的scoket的对象加入到集合中
start方法:将该socket对象的集合加到到defer.DeferedList中去,并添加回调函数进行手动停止。开始事件循环

3.Crawler类:用户封装引擎及spider对象
_create_engine方法:创建一个引擎
_create_spider:通过传入的spider对象的路径创建spider对象
crawl:调用_create_engine方法创建engine,调用_create_spider方法去打开spider对象,对spider中的start_requests请求转化为迭代器,通过调用engine.open_spider方法
调用next函数将每一个请求加入到调度器中的队列中去,并调用engine._next_request方法对下一次请求进行调度
4.ExecutionEngine类:
引擎:所有的调度
初始值:self._close = None:用于存放一个defer。defered对象, self.scheduler = None用于创建一个队列
self.max = 5设置最大并发数 self.crawlling = []创建一个正在执行请求的列表
open_spider方法:
1.创建一个调度器对象,将传入的start_requests请求通过next方法将每一个请求加入到队列当中去
2.然后开始事件循环执行_next_request方法对下一次请求的调度
注:每一个@defer.inlineCallbacks装饰的函数都必须yield一个对象,即使为None
_next_request方法:
1.对spider对象的请求进行调度
2.设置事件循环终止条件:调度器队列中请求的个数为0,正在执行的请求数为0
3.设置最大并发数,根据正在执行的请求数量满足最大并发数条件对sceduler队列中的请求进行调度执行,并将返回的请求加入到正在执行的列表中
4.包括对请求进行下载,以及对返回的数据执行callback函数
5.开始执行事件循环的下一次请求的调度
get_response_callback方法:
1.将返回数据的请求从正在执行的列表中移出
2.将返回的数据调用HttpResponse封装成一个response对象,执行请求的callback函数,并判断如果callback函数返回的结果是一个生成器对象,则将该生成器
中的每一个对 象加入到调度器中的队列中去
start方法:不发送任何请求,需要手动停止,目的是为了夯住循环
5.Scheduler类:任务调度器
1.初始化一个队列
2.next_request方法:读取队列中的下一个请求
3.enqueue_request方法:将请求加入到队列
4.size方法:返回当前队列请求的数量
5.open方法:无任何操作,返回一个空值,用于引擎中用装饰器装饰的open_spider方法返回一个yield对象

6.Resquet类:用于封装用户请求相关信息,供用户编写spider时发送请求所用,主要的两个参数:url和callback
7.HttpResponse类:
通过响应请求返回的数据和穿入的request对象封装成一个response对象
目的是为了将请求返回的数据不仅包括返回的content数据,使其拥有更多的属性,比如请求头,请求url,请求的cookies等等
更方便的被回调函数所解析有用的数据

下面是根据自己的理解写的一个小型的scrapy框架:

from twisted.internet import reactor   # 事件循环(终止条件,所有的socket都已经移除)
from twisted.web.client import getPage # socket对象(如果下载完成,自动从时间循环中移除...)
from twisted.internet import defer # defer.Deferred 特殊的socket对象 (不会发请求,手动移除)
from queue import Queue class Request(object):
"""
用于封装用户请求相关信息,供用户编写spider时发送请求所用
"""
def __init__(self,url,callback):
self.url = url
self.callback = callback class HttpResponse(object):
"""
通过响应请求返回的数据和穿入的request对象封装成一个response对象
目的是为了将请求返回的数据不仅包括返回的content数据,使其拥有更多的属性,比如请求头,请求url,请求的cookies等等
更方便的被回调函数所解析有用的数据
"""
def __init__(self,content,request):
self.content = content
self.request = request
self.url = request.url
self.text = str(content,encoding='utf-8') class Scheduler(object):
"""
任务调度器:
1.初始化一个队列
2.next_request方法:读取队列中的下一个请求
3.enqueue_request方法:将请求加入到队列
4.size方法:返回当前队列请求的数量
5.open方法:无任何操作,返回一个空值,用于引擎中用装饰器装饰的open_spider方法返回一个yield对象
"""
def __init__(self):
self.q = Queue() def open(self):
pass def next_request(self):
try:
req = self.q.get(block=False)
except Exception as e:
req = None
return req def enqueue_request(self,req):
self.q.put(req) def size(self):
return self.q.qsize() class ExecutionEngine(object):
"""
引擎:所有的调度
1.通过open_spider方法将start_requests中的每一个请求加入到scdeuler中的队列当中,
2.处理每一个请求响应之后的回调函数(get_response_callback)和执行下一次请求的调度(_next_request)
"""
def __init__(self):
self._close = None
self.scheduler = None
self.max = 5
self.crawlling = [] def get_response_callback(self,content,request):
self.crawlling.remove(request)
response = HttpResponse(content,request)
result = request.callback(response)
import types
if isinstance(result,types.GeneratorType):
for req in result:
self.scheduler.enqueue_request(req) def _next_request(self):
"""
1.对spider对象的请求进行调度
2.设置事件循环终止条件:调度器队列中请求的个数为0,正在执行的请求数为0
3.设置最大并发数,根据正在执行的请求数量满足最大并发数条件对sceduler队列中的请求进行调度执行
4.包括对请求进行下载,以及对返回的数据执行callback函数
5.开始执行事件循环的下一次请求的调度
"""
if self.scheduler.size() == 0 and len(self.crawlling) == 0:
self._close.callback(None)
return
"""设置最大并发数为5"""
while len(self.crawlling) < self.max:
req = self.scheduler.next_request()
if not req:
return
self.crawlling.append(req)
d = getPage(req.url.encode('utf-8'))
d.addCallback(self.get_response_callback,req)
d.addCallback(lambda _:reactor.callLater(0,self._next_request)) @defer.inlineCallbacks
def open_spider(self,start_requests):
"""
1.创建一个调度器对象
2.将start_requests中的每一个请求加入到scheduler队列中去
3.然后开始事件循环执行下一次请求的调度
注:每一个@defer.inlineCallbacks装饰的函数都必须yield一个对象,即使为None
"""
self.scheduler = Scheduler()
yield self.scheduler.open()
while True:
try:
req = next(start_requests)
except StopIteration as e:
break
self.scheduler.enqueue_request(req)
reactor.callLater(0,self._next_request) @defer.inlineCallbacks
def start(self):
"""不发送任何请求,需要手动停止,目的是为了夯住循环"""
self._close = defer.Deferred()
yield self._close class Crawler(object):
"""
1.用户封装调度器以及引擎
2.通过传入的spider对象的路径创建spider对象
3.创建引擎去打开spider对象,对spider中的每一个请求加入到调度器中的队列中去,通过引擎对请求去进行调度
"""
def _create_engine(self):
return ExecutionEngine() def _create_spider(self,spider_cls_path):
""" :param spider_cls_path: spider.chouti.ChoutiSpider
:return:
"""
module_path,cls_name = spider_cls_path.rsplit('.',maxsplit=1)
import importlib
m = importlib.import_module(module_path)
cls = getattr(m,cls_name)
return cls() @defer.inlineCallbacks
def crawl(self,spider_cls_path):
engine = self._create_engine()
spider = self._create_spider(spider_cls_path)
start_requests = iter(spider.start_requests())
yield engine.open_spider(start_requests) #将start_requests中的每一个请求加入到调度器的队列中去,并有引擎调度请求的执行
yield engine.start() #创建一个defer对象,目的是为了夯住事件循环,手动停止 class CrawlerProcess(object):
"""
1.创建一个Crawler对象
2.将传入的每一个spider对象的路径传入Crawler.crawl方法
3.并将返回的socket对象加入到集合中
4.开始事件循环
"""
def __init__(self):
self._active = set() def crawl(self,spider_cls_path):
"""
:param spider_cls_path:
:return:
"""
crawler = Crawler()
d = crawler.crawl(spider_cls_path)
self._active.add(d) def start(self):
dd = defer.DeferredList(self._active)
dd.addBoth(lambda _:reactor.stop()) reactor.run() class Command(object):
"""
1.创建开始运行的命令
2.将每一个spider对象的路径传入到crawl_process.crawl方法中去
3.crawl_process.crawl方法创建一个Crawler对象,通过调用Crawler.crawl方法创建一个引擎和spider对象
4.通过引擎的open_spider方法创建一个scheduler对象,将每一个spider对象加入到schedler队列中去,并且通过自身的_next_request方法对下一次请求进行调度
5.
"""
def run(self):
crawl_process = CrawlerProcess()
spider_cls_path_list = ['spider.chouti.ChoutiSpider','spider.cnblogs.CnblogsSpider',]
for spider_cls_path in spider_cls_path_list:
crawl_process.crawl(spider_cls_path)
crawl_process.start() if __name__ == '__main__':
cmd = Command()
cmd.run()

  

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