前言
本文介绍一个 koa 的爬虫项目,受众对象为初学前端不久的小伙伴,通过这个项目能对 node 爬虫有一个简单的认识,也能自己动手写一些简单的爬虫。项目地址:
Fe-Icy/firm-spidergithub.com启动 koa 服务
Koa (koajs) -- 基于 Node.js 平台的下一代 web 开发框架koa.bootcss.comkoa 是基于 nodejs 平台的新一代 web 开发框架,使用 koa 启动 node 服务也非常简单,三行代码就能启动一个 http 服务
const Koa = require('koa')
const app = new Koa()
app.listen(8080)
怎么样,是不是看一眼就会,关于 koa 的更多内容可以学习[官方文档](Koa (koajs) -- 基于 Node.js 平台的下一代 web 开发框架),只要你能灵活运用 nodejs,koa 也能分分钟上手。
爬虫分析
️爬虫的目的是什么?其实爬虫的目的很简单,就是需要在一个站点中抓取到我们想要的数据。不管用什么方式,用什么语言,只要能把数据抓回来,就达到我们的目的了。但是通过分析站点我们发现,有些网站是静态的,前端无法查看网站中的 api 请求,所以只能通过分析页面去提取数据,这种叫静态抓取。有的页面是前端请求接口渲染数据的,这种我们可以直接拿到 api 地址,而在爬虫中去模拟请求,这种叫动态抓取,基于此,我简单设计了一个通用的爬虫。
全局配置
为了方便,我在全局配置了一些参数方法
const path = require('path')
const base = require('app-root-dir')// 全局的 require 方式
global.r = (p = base.get(), m = '') => require(path.join(p, m))// 全局的路径配置
global.APP = {R: base.get(),C: path.resolve(base.get(), 'config.js'),P: path.resolve(base.get(), 'package.json'),A: path.resolve(base.get(), 'apis'),L: path.resolve(base.get(), 'lib'),S: path.resolve(base.get(), 'src'),D: path.resolve(base.get(), 'data'),M: path.resolve(base.get(), 'model')
}
为了统一管理,我把所有要抓取的页面地址写到一个配置文件中:
// 所有目标
const targets = {// 技术社区juejinFront: {url: 'https://web-api.juejin.im/query',method: 'POST',options: {headers: {'X-Agent': 'Juejin/Web','X-Legacy-Device-Id': '1559199715822','X-Legacy-Token': 'eyJhY2Nlc3NfdG9rZW4iOiJoZ01va0dVNnhLV1U0VGtqIiwicmVmcmVzaF90b2tlbiI6IkczSk81TU9QRjd3WFozY2IiLCJ0b2tlbl90eXBlIjoibWFjIiwiZXhwaXJlX2luIjoyNTkyMDAwfQ==','X-Legacy-Uid': '5c9449c15188252d9179ce68'}}},// 图片网站pixabay: {url: 'https://pixabay.com'}
}
如上所示,有的抓取静态页面,有的抓取动态 api,而模拟后者请求的时候,需要设置额外的请求头,post 请求还需要传递 json,都在这里统一配置。
通用类库
分析静态页面我采用了 cheerio 库
cheerio 类似于 node 环境中的 jquery,它能解析页面并提取页面中的相关信息,它暴露出的 api 与 jquery 大同小异,可以理解为 服务端的 jq,如下进行了简单的封装
const cheerio = require('cheerio')const $ = html => cheerio.load(html, {ignoreWhitespace: true,xmlMode: true
})const $select = (html, selector) => $(html)(selector)// 节点属性
const $attr = (html, attr) => $(html).attr(attr)module.exports = {$,$select,$attr
}
superagent 是一个功能完善的 服务端 http 库,它可以把静态页面抓回来提供给 cheerio 来分析,也能抓取动态 api 返回数据,基于此我进行了简单的封装
// 封装 superagent 库
const superagent = require('superagent')
const { isEmpty } = require('lodash')// 页面需要转码 例如 utf-8
const charset = require('superagent-charset')
const debug = require('debug')('superAgent')charset(superagent)const allowMethods = ['GET', 'POST']const errPromise = new Promise((resolve, reject) => {return reject('no url or method is not supported')
}).catch(err => err)/** options 包含 post 数据 和 headers, 如* {* json: { a: 1 },* headers: { accept: 'json' }* }*/// mode 区分动态还是静态抓取, unicode 为页面编码方式,静态页面中使用
const superAgent = (url, {method = 'GET', options = {}} = {}, mode = 'dynamic', unicode = 'gbk') => {if(!url || !allowMethods.includes(method)) return errPromiseconst {headers} = optionslet postPromise if(method === 'GET') {postPromise = superagent.get(url)if(mode === 'static') {// 抓取的静态页面需要根据编码模式解码postPromise = postPromise.charset(unicode)}}if(method === 'POST') {const {json} = options
// post 请求要求发送一个 jsonpostPromise = superagent.post(url).send(json)}// 需要请求头的话这里设置请求头if(headers && !isEmpty(headers)) {postPromise = postPromise.set(headers)}return new Promise(resolve => {return postPromise.end((err, res) => {if(err) {console.log('err', err)// 不抛错return resolve(`There is a ${err.status} error has not been resolved`)}// 静态页面,返回 text 页面内容if(mode === 'static') {debug('output html in static mode')return resolve(res.text)}// api 返回 body 的内容return resolve(res.body)})})
}module.exports = superAgent
另外抓回来的数据我们需要读写:
const fs = require('fs')
const path = require('path')
const debug = require('debug')('readFile')// 默认读取 data 文件夹下的文件
module.exports = (filename, filepath = APP.D) => {const file = path.join(filepath, filename)if(fs.existsSync(file)) {return fs.readFileSync(file, 'utf8')} else {debug(`Error: the file is not exist`)}
}
const fs = require('fs')
const path = require('path')
const debug = require('debug')('writeFile')// 默认都写入 data 文件夹下的对应文件
module.exports = (filename, data, filepath) => {const writeData = JSON.stringify(data, '', 't')const lastPath = path.join(filepath || APP.D, filename)if(!fs.existsSync(path.join(filepath || APP.D))) {fs.mkdirSync(path.join(filepath || APP.D))}fs.writeFileSync(lastPath, writeData, function(err) {if(err) {debug(`Error: some error occured, the status is ${err.status}`)}})
}
一切准备就绪之后开始抓取页面
抓取动态 api
以掘金社区为例,需要分析并模拟请求
之前的图片发上来违规,感兴趣的可以围观github
掘金社区的文章的 feed 流是这样实现的,上一页的返回数据中有一个标记`after`,请求下一页时需要把这个 after 值放在 post 的 json 中,其他的参数是一些静态的,抓取的时候可以先写死
const { get } = require('lodash')
const superAgent = r(APP.L, 'superagent')
const { targets } = r(APP.C)
const writeFile = r(APP.L, 'writeFile')
const { juejinFront } = targetslet totalPage = 10 // 只抓取十页const getPostJson = ({after = ''}) => {return {extensions: {query: {id: '653b587c5c7c8a00ddf67fc66f989d42'}},operationName: '',query: '',variables: {limit: 10, category: '5562b415e4b00c57d9b94ac8', after, order: 'POPULAR', first: 20}}
}// 保存所有文章数据
let data = []
let paging = {}const fetchData = async (params = {}) => {const {method, options: {headers}} = juejinFrontconst options = {method, options: {headers, json: getPostJson(params)}}// 发起请求const res = await superAgent(juejinFront.url, options)const resItems = get(res, 'data.articleFeed.items', {})data = data.concat(resItems.edges)paging = {total: data.length,...resItems.pageInfo}pageInfo = resItems.pageInfoif(resItems.pageInfo.hasNextPage && totalPage > 1) {fetchData({after: resItems.pageInfo.endCursor})totalPage--} else {// 请求玩之后写入 data 文件夹writeFile('juejinFront.json', {paging, data})}
}module.exports = fetchData
抓取静态 html
以某电影网站为例
分析该网站的页面,有列表页和详情页,要想拿到磁力链接需要进入详情页,而详情页的链接要从列表页进入,因此我们先请求列表页,拿到详情页 url 之后进入详情页解析页面拿到磁力链接。
可以看到列表页中的 url 可以解析 .co_content8 ul table 下的 a 标签,通过 cheerio 拿到的 dom 节点是一个类数组,它的 each() api 相当于 数组的 forEach 方法,我们通过这种方式来抓取链接。进入详情页之后抓取磁力链接和这个类似。这里面涉及到 es7 的 async await 语法,是异步获取数据的一种有效方式。
const path = require('path')
const debug = require('debug')('fetchMovie')
const superAgent = r(APP.L, 'superagent')
const { targets } = r(APP.C)
const writeFile = r(APP.L, 'writeFile')
const {$, $select} = r(APP.L, 'cheerio')const { movie } = targets// 各种电影类型,分析网站得到的
const movieTypes = {0: 'drama', 1: 'comedy', 2: 'action', 3: 'love', 4: 'sciFi', 5: 'cartoon', 7: 'thriller',8: 'horror', 14: 'war',15: 'crime',
}const typeIndex = Object.keys(movieTypes)// 分析页面,得到页面节点选择器,'.co_content8 ul table'
const fetchMovieList = async (type = 0) => {debug(`fetch ${movieTypes[type]} movie`)// 存电影数据,title,磁力链接let data = []let paging = {}let currentPage = 1const totalPage = 30 // 抓取页while(currentPage <= totalPage) {const url = movie.url + `/${type}/index${currentPage > 1 ? '_' + currentPage : ''}.html`const res = await superAgent(url, {}, 'static')// 拿到一个节点的数组const $ele = $select(res, '.co_content8 ul table')// 遍历$ele.each((index, ele) => {const li = $(ele).html()$select(li, 'td b .ulink').last().each(async (idx, e) => {const link = movie.url + e.attribs.href// 这里去请求详情页const { magneto, score } = await fetchMoreInfo(link)const info = {title: $(e).text(), link, magneto, score}data.push(info)// 按评分倒序data.sort((a, b) => b.score - a.score)paging = { total: data.length }})})writeFile(`${movieTypes[type]}Movie.json`, { paging, data }, path.join(APP.D, `movie`))currentPage++}
}// 获取磁力链接 '.bd2 #Zoom table a'
const fetchMoreInfo = async link => {if(!link) return nulllet magneto = []let score = 0const res = await superAgent(link, {}, 'static')$select(res, '.bd2 #Zoom table a').each((index, ele) => {// 不做这个限制了,有些电影没有 magnet 链接// if(/^magnet/.test(ele.attribs.href)) {}magneto.push(ele.attribs.href)})$select(res, '.position .rank').each((index, ele) => {score = Math.min(Number($(ele).text()), 10).toFixed(1)})return { magneto, score }
}// 获取所有类型电影,并发
const fetchAllMovies = () => {typeIndex.map(index => {fetchMovieList(index)})
}module.exports = fetchAllMovies
数据处理
抓取回来的数据可以存数据库,我目前写在本地,本地的数据也可以作为 api 的数据源,例如电影的数据我可以写一个本地的 api 作为本地开发的 server 来用
const path = require('path')
const router = require('koa-router')()
const readFile = r(APP.L, 'readFile')
const formatPaging = r(APP.M, 'formatPaging')// router.prefix('/api');
router.get('/movie/:type', async ctx => {const {type} = ctx.paramsconst totalData = readFile(`${type}Movie.json`, path.join(APP.D, 'movie'))const formatData = await formatPaging(ctx, totalData)ctx.body = formatData
})module.exports = router.routes()
其中我手动维护了一个分页列表,方便数据给到前端时也实现 feed 流:
// 手动生成分页数据
const {getQuery, addQuery} = r(APP.L, 'url')
const {isEmpty} = require('lodash')module.exports = (ctx, originData) => {return new Promise((resolve) => {const {url, header: {host}} = ctxif(!url || isEmpty(originData)) {return resolve({data: [],paging: {}})}const {data, paging} = JSON.parse(originData)const query = getQuery(url)const limit = parseInt(query.limit) || 10const offset = parseInt(query.offset) || 0const isEnd = offset + limit >= data.lengthconst prev = addQuery(`http://${host}${url}`, {limit, offset: Math.max(offset - limit, 0)})const next = addQuery(`http://${host}${url}`, {limit, offset: Math.max(offset + limit, 0)})const formatData = {data: data.slice(offset, offset + limit),paging: Object.assign({}, paging, {prev, next, isEnd})}return resolve(formatData)})
}
方便的话大家可以把数据写入数据库,这样就能实现爬虫-后端-前端一条龙了哈哈
运行 npm run start 启动 web 服务可以就看到接口啦
✨✨✨
当然,关于爬虫能展开讲的东西太多了,有些站点做了爬虫限制,需要构建 ip 池不定时换 ip,有些需要模拟登录,要学习的东西还有很多,喜欢的小伙伴可以提一些 issue 一起交流一起学习
Fe-Icy/firm-spider