前言:
在Scrapy框架中,扩展和中间件是非常重要的两个组件,它们提供了强大的功能来扩展和自定义Scrapy的功能。扩展主要用于全局性地扩展和操作Scrapy,而中间件更多的是基于组件的扩展。
由于扩展和中间件将注入到Scrapy内核的不同部分,它们也会引入新的异常类型。这些异常如果不加以妥善处理,可能会导致爬虫意外中断。因此,了解并处理扩展和中间件中的异常类型,是开发稳定的Scrapy爬虫的重要一环。
正文:
1. 核心组件扩展的异常:
Scrapy有一些对整个框架非常重要的核心扩展,它们可能抛出的异常需要特别注意。
1.1 TelnetConsole扩展
TelnetConsole实现了Scrapy的远程监控功能。它可能抛出:
TelnetConsoleError:Telnet控制台启动时的错误基类
TelnetConsoleInitializationError:控制台初始化失败时抛出
该异常通常是因为端口占用或监听地址错误导致,可以检查端口配置或更换端口。
TelnetConsoleInteractIncompleteError:交互异常基类
TelnetConsoleInteractFailed:交互执行失败,如爬虫已关闭
这表示爬虫状态异常,需要检查爬虫生命周期。
1.2 CoreStats扩展
CoreStats收集爬虫运行统计数据,它可能抛出:
CoreStatsError:统计扩展的错误基类
CoreStatsInitializationError:初始化统计数据库失败
这可能是数据库连接配置错误,需要检查settings中的配置。
- CoreStatsInteractFailed:获取统计数据失败
这通常表示爬虫已关闭,无法正常获取统计数据。
1.3 SpiderState扩展
SpiderState跟踪和持久化爬虫状态,它可能抛出:
SpiderStateError:爬虫状态扩展的错误基类
InvalidSpiderState:爬虫状态损坏或不合法
这表示状态数据库损坏或状态异常,需要检查数据库。
- SpiderStateInitializationError:状态扩展初始化失败
这通常是状态数据库配置错误导致,需要检查数据库连接配置。
通过上述扩展的异常分析,我们可以看出扩展的异常通常与其功能强相关,了解扩展的用途可以帮助更好地处理这些异常。
2. Downloader中间件的异常:
Downloader中间件主要对请求(Request)进行处理,它们可能抛出的常见异常如下:
2.1 HttpProxyMiddleware
HttpProxyMiddleware实现代理配置,主要异常:
ProxyConnectError:代理连接失败
HttpProxyMiddlewareNotSupported:不支持的代理协议
这通常是代理协议设置错误,需要检查使用的代理协议。
2.2 HttpAuthMiddleware
HttpAuthMiddleware实现HTTP认证,主要异常:
- HttpAuthMiddlewareNotSupported:不支持的认证方法
这通常是设置的认证方法不被Scrapy支持,需要检查使用的认证方式。
2.3 RetryMiddleware
RetryMiddleware实现请求重试,主要异常:
- MaxRetryError:超过最大重试次数,请求失败
可以通过增加最大重试次数来避免该错误。
3. Spider中间件的异常:
Spider中间件主要扩展spider的功能,常见异常有:
3.1 DepthMiddleware
DepthMiddleware通过请求深度控制请求量,主要异常:
- DepthLimitExceeded:超过最大深度,拒绝请求
可以通过增加最大深度来解决该问题。
3.2 HttpErrorMiddleware
HttpErrorMiddleware过滤HTTP错误响应,主要异常:
- HttpError:HTTP错误的基类
这通常表示服务器返回了4xx、5xx错误,需要检查请求及服务器状态。
3.3 OffsiteMiddleware
OffsiteMiddleware过滤不符合规则的请求,主要异常:
- OffsiteMiddlewareNotSupported:不支持的请求过滤规则
需要检查过滤规则配置是否正确。
案例:
class MySpider(scrapy.Spider):
def start_requests(self):
urls = []
for url in urls:
yield scrapy.Request(url=url,
errback=self.errback)
def errback(self, failure):
if failure.check(HttpError):
# 处理HTTP错误
elif failure.check(DepthLimitExceeded):
# 处理超过最大深度
上述代码通过failure.check方法检查异常类型,从而进行针对性处理。
4. Item Pipeline的异常
Item Pipeline用来处理和持久化爬取的item,Scrapy内置了几个常用的Pipeline,它们可能抛出的异常包括:
4.1 ImagesPipeline
用于下载图片,主要异常:
DropItem:丢弃item的异常
NotConfigured:组件未配置异常
NotSupported:不支持的图片URL异常
CloseSpider:关闭爬虫异常
4.2 FilePipeline
用于保存文件,主要异常:
DropItem:丢弃item异常
NotConfigured:组件未配置异常
NotSupported:不支持的文件URL异常
CloseSpider:关闭爬虫异常
WriteFailed:文件写入失败异常
4.3 JsonItemExporterPipeline
导出JSON文件,主要异常:
NotConfigured:组件未配置异常
WriteFailed:文件写入失败异常
4.4 JsonLinesItemExporterPipeline
导出JSONL文件,主要异常同JsonItemExporterPipeline。
4.5 CsvItemExporterPipeline
导出CSV文件,主要异常同JsonItemExporterPipeline。
通过捕获和处理这些异常,可以让item持久化更加可靠稳定。
5. 其他扩展与中间件的异常
除了Pipeline,Scrapy其他组件也可能抛出异常,常见的有:
5.1 日志扩展Logging的异常
ScrapyLoggingError:日志扩展异常基类
ScrapyLoggingInitializationError:日志初始化失败异常
5.2 Telnet控制台扩展异常
TelnetConsoleError:控制台扩展异常基类
TelnetConsoleInitializationError:控制台初始化失败
5.3 邮件发送扩展MailSender异常
- MailSenderError:发送邮件异常的基类
5.4 缓存系统HttpCacheMiddleware异常
HttpCacheMiddlewareError:缓存扩展异常基类
HttpCacheMiddlewareNotAvailable:缓存不可用异常
5.5 调度器中间件Scheduler异常
- SchedulerDuplicateRequest:重复请求异常
通过捕获和处理扩展与中间件的异常,可以增强爬虫的健壮性,避免组件故障影响爬虫。
案例:
from scrapy.exceptions import DropItem
class MyPipeline(object):
def process_item(self, item):
try:
# 处理item
except DropItem:
# 丢弃item
except IOError:
# 日志记录IOError
self.logger.error('File IO Error')
上面代码通过捕获不同的异常,实现了不同情况的处理,使得item pipeline更加完善。
6. 异常处理策略
对于扩展和中间件抛出的各种异常,我们需要根据一定策略进行处理,以保证爬虫的稳定运行。主要的处理策略如下:
6.1 扩展与中间件异常的共性
扩展和中间件抛出的异常通常有以下共性:
大多数异常继承自Scrapy的组件特定的错误基类,如SpiderMiddlewareError等。
异常通常与组件功能强相关,反映了执行过程中的特定错误。
一般需要组件级别的try-except块来捕获这些异常。
常需要根据异常类型进行不同的处理,或将其传递给spider的errback。
必须记录下未处理的异常,便于后续补偿或分析根因。
6.2、异常处理的经验与建议
针对扩展和中间件异常,处理时的一些经验与建议:
根据异常类型区分处理。针对不同类型的已知异常做定制化处理。
将未知异常传递给spider的errback,由spider统一处理。
使用try-except块捕获异常,避免未处理的异常影响程序流程。
对致命异常可考虑用raise抛出,强制结束执行。
用logging模块记录所有的异常信息,包括traceback,便于追踪解决问题。
可在Spider关闭的信号处理中补偿记录未处理的异常。
也可以定义一个全局的异常处理函数,统一处理异常。
在Item Pipeline中,可针对DropItem等异常决定丢弃item的策略。
根据异常情况,考虑是否需要关闭爬虫。
通过配置启用和禁用相关扩展与中间件来隔离问题。
通过结合异常的共性与处理经验,我们可以更好地应对扩展和中间件中的异常,保证爬虫的健壮性。这需要对Scrapy的异常机制有整体的理解,以及编写程序时对异常的重视。
总结:
通过本文对Scrapy扩展和中间件异常的讲解,我们可以得出以下几点启示:
要明确不同扩展和中间件的功能,才能更好地处理其异常。比如TelnetConsole扩展负责远程监控,CoreStats扩展收集统计数据等。
扩展的异常通常与初始化和交互相关,中间件的异常与请求、响应处理相关。这点需要牢记。
Pipeline的异常主要与数据持久化相关,其他扩展和中间件各有特定的异常类型。
在编码时要用try-except块捕获相关异常,避免影响执行流程。
根据异常类型区分处理,关键的未处理异常要记录日志,方便后续分析。
扩展和中间件异常有共性,多传递到spider的errback统一处理。
异常处理要考虑异常特点,结合编码经验,保证爬虫程序健壮性。
通过全面掌握Scrapy的异常机制,我们可以开发出智能、稳定的爬虫程序。
正确处理扩展和中间件的异常是Scrapy爬虫开发的重要一环,这需要我们对Scrapy的内部机制有深入的理解。