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使用Scrapy构建高效网络爬虫:从入门到数据导出全流程

在数据驱动的时代,网络爬虫已成为获取公开信息的核心工具。本文将带您通过Scrapy框架完成一个实战项目,涵盖从零搭建爬虫到多格式数据导出的完整流程,并深入解析Scrapy的Feed Exports功能。

一、项目背景与目标

我们将爬取书籍网站,提取每本书的URL、标题和价格,并将结果保存为多种格式文件(CSV/JSON/XML等)。此案例适用于数据挖掘、竞品分析等场景。

在这里插入图片描述

二、环境准备

1. 安装Scrapy

pip install scrapy

2. 创建项目与爬虫

scrapy startproject booklist       # 创建项目
cd booklist
scrapy genspider book books.toscrape.com  # 生成爬虫

三、核心代码实现

1. 定义数据结构(Items)

编辑 items.py,声明需抓取的字段:

# booklist/items.py
from scrapy.item import Item, Fieldclass BooklistItem(Item):url = Field()    # 书籍链接title = Field()  # 书名price = Field()  # 价格

2. 编写爬取逻辑(Spider)

spiders/book.py 中实现数据提取:

import scrapy
from booklist.items import BooklistItemclass BookSpider(scrapy.Spider):name = 'book'allowed_domains = ['books.toscrape.com']start_urls = ['http://books.toscrape.com/']def parse(self, response):for article in response.css('article.product_pod'):yield BooklistItem(url=response.urljoin(article.css("h3 > a::attr(href)").get()),title=article.css("h3 > a::attr(title)").get(),price=article.css(".price_color::text").get())

四、数据导出实战

方法1:命令行快速导出

通过 -o 参数直接指定输出文件(支持覆盖模式 -O):

scrapy crawl book -o data/books.csv      # CSV格式
scrapy crawl book -o data/books.json     # JSON格式
scrapy crawl book -o data/books.xml      # XML格式

方法2:配置文件管理导出(推荐)

代码位置

settings.py 中全局配置导出规则,适用于所有爬虫任务。

FEEDS = {'data/output.csv': {          # 输出文件路径'format': 'csv',          # 文件格式为CSV'overwrite': True,        # 如果文件已存在,则覆盖'encoding': 'utf8'        # 使用UTF-8编码},'data/output.json': {         # 第二个输出文件路径'format': 'json',         # 文件格式为JSON'indent': 4               # JSON文件缩进4个空格(美化格式)}
}
关键点说明
  1. 多文件同时导出
    ✅ ​​是的!​​ 这段代码会​​同时生成两个文件​​:
    • data/output.csv(CSV格式)
    • data/output.json(JSON格式)
      Scrapy会根据配置自动处理,无需额外操作。
  2. 参数详解
    • format: 指定导出文件的格式(支持 csv/json/jsonlines/xml)。
    • overwrite: 若为 True,会覆盖已存在的文件;若为 False,则追加数据(部分格式不支持追加)。
    • indent: 仅对JSON有效,控制缩进空格数(美化输出)。
    • encoding: 指定文件编码(默认为UTF-8)。
  3. 文件路径规则
    • 路径是相对于Scrapy项目根目录的(即与 settings.py 同级)。
    • data/ 文件夹不存在,需提前手动创建,否则会报错。

方法3:动态路径与自定义设置

在爬虫类(如 book.py)中通过 custom_settings 覆盖全局配置。

custom_settings = {'FEEDS': {f'data/{name}_{time}.json': {  # 动态文件名(需定义name和time变量)'format': 'json','encoding': 'utf8'}}
}
关键点说明
  1. 动态文件名

    • {name}{time} 是占位符,但直接这样写会报错,因为 nametime 未定义。

    • 正确写法需通过Scrapy内置变量实现动态路径,例如:

      python

      复制

      f'data/{self.name}_{datetime.now().strftime("%Y%m%d")}.json'
      

      需在爬虫类中导入datetime 并调整代码结构。

  2. 优先级

    • custom_settings 的优先级高于全局 settings.py 中的配置。
    • 若同时存在,以爬虫类中的设置为准。
  3. 适用场景

    • 需要为不同爬虫任务定制输出路径时(如按日期、爬虫名称分类存储)。
    • 需要动态生成文件名时(如加入时间戳)。

对比总结

特性方法2(全局配置)方法3(自定义设置)
作用范围所有爬虫共享仅当前爬虫生效
多文件导出✅ 支持✅ 支持(需手动配置多个条目)
动态路径❌ 需硬编码路径✅ 支持通过变量动态生成
代码维护性集中管理,适合多爬虫项目灵活,适合单一爬虫的定制需求

常见问题

  1. 如何同时导出多个格式?
    FEEDS 中添加多个条目即可(如方法2所示),Scrapy会分别处理。

  2. 动态路径中的变量如何定义?
    需通过爬虫类的 custom_settings 结合Python代码生成,例如:

    from datetime import datetimeclass BookSpider(scrapy.Spider):name = 'book'custom_settings = {'FEEDS': {f'data/{name}_{datetime.now().strftime("%Y%m%d")}.json': {'format': 'json'}}}
    

    ⚠️ 注意:直接使用 nametime 会报错,需通过类属性或函数动态生成。

  3. 文件路径错误怎么办?

    • 检查路径是否拼写正确。
    • 确保父目录(如 data/)已存在。
    • 使用绝对路径(如 /tmp/data/output.json)避免权限问题。

五、进阶技巧

1. 动态路径生成

通过占位符实现结构化存储:

FEEDS = {'data/%(name)s/%(time)s.json': {  # 如:data/book/20231010.json'format': 'json'}
}

2. 多格式同时导出

FEEDS = {'books.csv': {'format': 'csv'},'books.json': {'format': 'json'}
}

六、常见问题解决

问题解决方案
文件路径错误检查项目根目录是否存在data文件夹
编码乱码添加'encoding': 'utf8'配置
数据丢失确认CSS选择器是否匹配目标网站最新结构

七、最后总结

本文通过Scrapy框架实现了从数据抓取到多格式导出的全流程,关键点包括:

  1. Items定义:结构化存储数据字段
  2. Spider逻辑:精准提取目标信息
  3. Feed Exports:灵活配置输出格式与路径

建议扩展方向:

  • 增加异常处理(如重试机制)
  • 对接数据库(MySQL/MongoDB)
  • 部署至ScrapingHub云平台

立即动手尝试,开启您的数据采集之旅!

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