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詳解Node使用Puppeteer完成一次復雜的爬蟲

 更新時間:2018年04月18日 11:08:24   作者:Mr_Treasure  
這篇文章主要介紹了詳解Node使用Puppeteer完成一次復雜的爬蟲,小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

本文介紹了詳解Node使用Puppeteer完成一次復雜的爬蟲,分享給大家,具體如下:

架構圖

Puppeteer架構圖

  1. Puppeteer 通過 devTools 與 browser 通信
  2. Browser 一個可以擁有多個頁面的瀏覽器(chroium)實例
  3. Page 至少含有一個 Frame 的頁面
  4. Frame 至少還有一個用于執(zhí)行 javascript 的執(zhí)行環(huán)境,也可以拓展多個執(zhí)行環(huán)境

前言

最近想要入手一臺臺式機,筆記本的i5在打開網頁和vsc的時候有明顯卡頓的情況,因此打算配1臺 i7 + GTX1070TI or GTX1080TI的電腦,直接在淘寶上搜需要翻頁太多,并且圖片太多,腦容量接受不了,因此想爬一些數據,利用圖形化分析一下最近價格的走勢。因此寫了一個用Puppeteer寫了一個爬蟲爬去相關數據。

什么是Puppeteer?

Puppeteer is a Node library which provides a high-level API to control headless Chrome or Chromium over the DevTools Protocol. It can also be configured to use full (non-headless) Chrome or Chromium.

簡而言之,這貨是一個提供高級API的node庫,能夠通過devtool控制headless模式的chrome或者chromium,它可以在headless模式下模擬任何的人為操作。

和cheerio的區(qū)別

cherrico本質上只是一個使用類似jquery的語法操作HTML文檔的庫,使用cherrico爬取數據,只是請求到靜態(tài)的HTML文檔,如果網頁內部的數據是通過ajax動態(tài)獲取的,那么便爬去不到的相應的數據。而Puppeteer能夠模擬一個瀏覽器的運行環(huán)境,能夠請求網站信息,并運行網站內部的邏輯。然后再通過WS協(xié)議動態(tài)的獲取頁面內部的數據,并能夠進行任何模擬的操作(點擊、滑動、hover等),并且支持跳轉頁面,多頁面管理。甚至能注入node上的腳本到瀏覽器內部環(huán)境運行,總之,你能對一個網頁做的操作它都能做,你不能做的它也能做。

開始

本文不是一個手把手教程,因此需要你有基本的Puppeteer API常識,如果不懂,請先看看官方介紹
Puppeteer官方站點
PuppeteerAPI

首先我們觀察要爬去的網站信息 GTX1080

這是我們要爬取的淘寶網頁,只有中間的商品項目是我們需要爬取的內容,仔細分析它的結構,相信一個前端都有這樣的能力。

我使用的Typescript,能夠獲得完整的Puppetter及相關庫的API提示,如果你不會TS,只需要將相關的代碼換成ES的語法就好了

// 引入一些需要用到的庫以及一些聲明
import * as puppeteer from 'puppeteer' // 引入Puppeteer
import mongo from '../lib/mongoDb' // 需要用到的 mongodb庫,用來存取爬取的數據
import chalk from 'chalk' // 一個美化 console 輸出的庫

const log = console.log // 縮寫 console.log
const TOTAL_PAGE = 50 // 定義需要爬取的網頁數量,對應頁面下部的跳轉鏈接

// 定義要爬去的數據結構
interface IWriteData { 
 link: string // 爬取到的商品詳情鏈接
 picture: string // 爬取到的圖片鏈接
 price: number // 價格,number類型,需要從爬取下來的數據進行轉型
 title: string // 爬取到的商品標題
}

// 格式化的進度輸出 用來顯示當前爬取的進度
function formatProgress (current: number): string { 
 let percent = (current / TOTAL_PAGE) * 100
 let done = ~~(current / TOTAL_PAGE * 40)
 let left = 40 - done
 let str = `當前進度:[${''.padStart(done, '=')}${''.padStart(left, '-')}]  ${percent}%`
 return str
}

接下來我們開始進入到爬蟲的主要邏輯

// 因為我們需要用到大量的 await 語句,因此在外層包裹一個 async function
async function main() {
 // Do something
}
main()
// 進入代碼的主邏輯
async function main() {
 // 首先通過Puppeteer啟動一個瀏覽器環(huán)境
 const browser = await puppeteer.launch()
 log(chalk.green('服務正常啟動'))
 // 使用 try catch 捕獲異步中的錯誤進行統(tǒng)一的錯誤處理
 try {
  // 打開一個新的頁面
  const page = await browser.newPage()
  // 監(jiān)聽頁面內部的console消息
  page.on('console', msg => {
   if (typeof msg === 'object') {
    console.dir(msg)
   } else {
    log(chalk.blue(msg))
   }
  })

  // 打開我們剛剛看見的淘寶頁面
  await page.goto('https://s.taobao.com/search?q=gtx1080&imgfile=&js=1&stats_click=search_radio_all%3A1&initiative_id=staobaoz_20180416&ie=utf8')
  log(chalk.yellow('頁面初次加載完畢'))

  // 使用一個 for await 循環(huán),不能一個時間打開多個網絡請求,這樣容易因為內存過大而掛掉
  for (let i = 1; i <= TOTAL_PAGE; i++) {
   // 找到分頁的輸入框以及跳轉按鈕
   const pageInput = await page.$(`.J_Input[type='number']`)
   const submit = await page.$('.J_Submit')
   // 模擬輸入要跳轉的頁數
   await pageInput.type('' + i)
   // 模擬點擊跳轉
   await submit.click()
   // 等待頁面加載完畢,這里設置的是固定的時間間隔,之前使用過page.waitForNavigation(),但是因為等待的時間過久導致報錯(Puppeteer默認的請求超時是30s,可以修改),因為這個頁面總有一些不需要的資源要加載,而我的網絡最近日了狗,會導致超時,因此我設定等待2.5s就夠了
   await page.waitFor(2500)

   // 清除當前的控制臺信息
   console.clear()
   // 打印當前的爬取進度
   log(chalk.yellow(formatProgress(i)))
   log(chalk.yellow('頁面數據加載完畢'))

   // 處理數據,這個函數的實現在下面
   await handleData()
   // 一個頁面爬取完畢以后稍微歇歇,不然太快淘寶會把你當成機器人彈出驗證碼(雖然我們本來就是機器人)
   await page.waitFor(2500)
  }

  // 所有的數據爬取完畢后關閉瀏覽器
  await browser.close()
  log(chalk.green('服務正常結束'))

  // 這是一個在內部聲明的函數,之所以在內部聲明而不是外部,是因為在內部可以獲取相關的上下文信息,如果在外部聲明我還要傳入 page 這個對象
  async function handleData() {
   // 現在我們進入瀏覽器內部搞些事情,通過page.evaluate方法,該方法的參數是一個函數,這個函數將會在頁面內部運行,這個函數的返回的數據將會以Promise的形式返回到外部 
   const list = await page.evaluate(() => {
    
    // 先聲明一個用于存儲爬取數據的數組
    const writeDataList: IWriteData[] = []

    // 獲取到所有的商品元素
    let itemList = document.querySelectorAll('.item.J_MouserOnverReq')
    // 遍歷每一個元素,整理需要爬取的數據
    for (let item of itemList) {
     // 首先聲明一個爬取的數據結構
     let writeData: IWriteData = {
      picture: undefined,
      link: undefined,
      title: undefined,
      price: undefined
     }

     // 找到商品圖片的地址
     let img = item.querySelector('img')
     writeData.picture = img.src

     // 找到商品的鏈接
     let link: HTMLAnchorElement = item.querySelector('.pic-link.J_ClickStat.J_ItemPicA')
     writeData.link = link.href

     // 找到商品的價格,默認是string類型 通過~~轉換為整數number類型
     let price = item.querySelector('strong')
     writeData.price = ~~price.innerText
     
     // 找到商品的標題,淘寶的商品標題有高亮效果,里面有很多的span標簽,不過一樣可以通過innerText獲取文本信息
     let title: HTMLAnchorElement = item.querySelector('.title>a')
 
     writeData.title = title.innerText

     // 將這個標簽頁的數據push進剛才聲明的結果數組
     writeDataList.push(writeData)
    }
    // 當前頁面所有的返回給外部環(huán)境
    return writeDataList
    
   })
   // 得到數據以后寫入到mongodb
   const result = await mongo.insertMany('GTX1080', list)

   log(chalk.yellow('寫入數據庫完畢'))
  }

 } catch (error) {
  // 出現任何錯誤,打印錯誤消息并且關閉瀏覽器
  console.log(error)
  log(chalk.red('服務意外終止'))
  await browser.close()
 } finally {
  // 最后要退出進程
  process.exit(0)
 }
}

思考

1、為什么使用Typescript?

因為Typescript就是好用啊,我也背不住Puppeteer的全部API,也不想每一個都查,所以使用TS就能智能提醒了,也能避免因為拼寫導致的低級錯誤?;旧嫌昧薚S以后,敲代碼都能一遍過

puppeteer.png

2、爬蟲的性能問題?

因為Puppeteer會啟動一個瀏覽器,執(zhí)行內部的邏輯,所以占用的內存是蠻多的,看了看控制臺,這個node進程大概占用300MB左右的內存。

我的頁面是一個個爬的,如果想更快的爬取可以啟動多個進程,注意,V8是單線程的,所以在一個進程內部打開多個頁面是沒有意義的,需要配置不同的參數打開不同的node進程,當然也可以通過node的cluster(集群)實現,本質都是一樣的
我在爬取的過程中也設置了不同的等待時間,一方面是為了等待網頁的加載,一方面避免淘寶識別到我是爬蟲彈驗證碼

3、Puppeteer的其它功能

這里僅僅利用了Puppeteer的一些基本特性,實際上Puppeteer還有更多的功能。比如引入node上的處理函數在瀏覽器內部執(zhí)行,將當前頁面保存為pdf或者png圖片。并且還可以通過const browser = await puppeteer.launch({ headless: false })啟動一個帶界面效果的瀏覽器,你可以看見你的爬蟲是如何運作的。此外一些需要登錄的網站,如果你不想識別驗證碼委托第三方進行處理,你也可以關閉headless,然后在程序中設置等待時間,手動完成一些驗證從而達到登錄的目的。

當然google制作了一個這么牛逼的庫可不只是用來做爬蟲爬取數據的,這個庫也用作于一些自動化的性能分析、界面測試、前端網站監(jiān)控等

4、一些其它方面的思考

總得來說制作爬蟲爬取數據是一項較為復雜并考察多項基本功的練習項目,在這個爬蟲里多次使用到了async,這就需要對async、Promise等相關知識充分的了解。在分析DOM收集數據時,也多次利用了原生的方法獲取DOM屬性(如果網站有jquery也可以直接用,沒有的話需要外部注入,在typescript下需要進行一些配置,避免報錯未識別的$變量,這樣就可以通過jquery語法操作DOM),考察了對DOM相關API的熟練程度。

另外這只是一個面向過程的編程,我們完全可以將它封裝為一個類進行操作,這也考察了對ES的OOP理解

最后

本文的源代碼Github,喜歡的朋友給個star吧

以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。

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