本位介绍如何使用云服务器ECS部署爬虫,爬取网站最新通告并推送。
1.背景
由于考研复试需要实时获取报考学校的最新通知,以免错过重要的消息,而手动刷新的方式费时费力,因此想到通过爬虫实现实时获取最新通知的功能。但还需解决几个问题:
-
爬虫爬取的最新通告,采用什么方式推送
爬虫爬取的频率设置为多快
爬虫应该部署在哪里
对于上述的几个问题,经过一番研究后,得出了结论:
想过很多种方法,例如收到通知后采用电子邮件,微信机器人,QQ机器人等,后来发现实现起来都没有非常方便,最后发现了一个相当方便的推送方法,叫虾推啥(点击进入官网)。
这是个公众号,关注后获取自己的token,仅用几行代码就可以将通知以公众号推送的方式,通过微信提醒自己。另外相似的还有server酱,由于我只需要实现推送文字通告,而两者在这方面相差不大,虾推啥实现起来更方便,因此选用了虾推啥。
为了防止访问过于频繁,后面决定执行的速度为每小时一次。
若将爬虫部署在本地,那么想要实现实时推送,必须24小时打开计算机,这显然是不方便的,因此最后决定部署在云服务器上。云服务器有阿里云和腾讯云服务器等,这里使用的是阿里云服务器,经过学生认证和测试,可以免费使用两个月。
2.实现过程
2.1准备工作
2.1.1分析页面
由于不同的网页排版的不同,因此在爬取网页内容时应具体分析,这里只给出了一般分析网页的基本方法,即F12进入开发者模式,然后通过Elements和Network中的内容来判断应该如何获得内容。
2.1.2第三方库
爬虫主要需要用到以下第三方库,并且给出了这些库的具体用法。
import bs4 # 网页解析,获取数据
import re # 正则表达式,进行文字匹配
import urllib # 制定url
import sqlite3 # SQL操作
BeautifulSoup的具体用法。
from bs4 import BeautifulSoup
import re
bs = BeautifulSoup(html, "html.parser")
#输出整个文档 BeautifulSoup类型
print(bs)
#根据标签直接寻找,返回找到的第一个标签 Tag类型
print(bs.title) # bs.a bs.li
#输出标签里的内容 NavigableString类型
printf(bs.title.string)
#输出标签里的属性
printf(bs.title.attrs)
#Comment 特殊的字符串,若找到内容为注释,则去掉注释符号,拿到注释里的内容
#find_all
bs.find_all("a") #查询所有带a的标签
t_list = bs.find_all(re.complie("a")) #正则表达式,返回的是所有包含a的标签
t_list = bs.find_all(id="head") # 寻找不同的参数
t_list = bs.find_all(class_="head")
#CSS选择器
t_list = bs.select(".xxx") # 类名查找
t_list = bs.select("#xxx") # id查找
li_list = bs.select("ul > li > span") #层级查找
li_list = bs.select(".xxx1 ~ .xxx") #寻找xxx1的兄弟节点xxx
#得到列表后,可以直接通过get方法,传入需要得到的属性,即可直接得到标签的属性
print(li_list[0].get("href")) # 可直接得到标签内的href属性
sqlite3的具体用法。
import sqlite3
connect = sqlite3.connect("xxx") # 打开或创建数据库
c = conn.cursor() # 获取游标
sql = ''' ''' # 所有操作
c.execute(sql) # 执行SQL语句
connect.commit() # 提交事务
connect.close() # 关闭
2.2代码编写
2.2.1思路
首先确定爬虫实现的功能为:爬取最新的公告并推送。
因此每次执行爬虫操作时得到的应该是网站最新的一条公告,那么如何保证每次推送的都是最新消息呢?这里用到了数据库sqlite3,将每次得到的最新公告先在数据库中进行查询,如果为空,说明该公告未被推送过,推送到微信,并且将这条记录插入到数据库;如果数据库已经存在该记录,那么说明不是最新公告,不执行推送操作。这样就解决了保证每次推送的公告不重复,并且是最新公告的问题。因此关于数据库的操作应该为,爬虫项目在执行时就初始化数据库,该操作主要是不存在数据库则建立数据库,并且建表;否则连接数据库。
其次是要生成请求,得到响应。这里主要用到的是urllib,并且需要在请求中填入用户代理,即2.1.1中提到的user-agent,以便爬虫伪装浏览器得到html页面。
然后就是使用BeautifulSoup 分析得到html页面中的标签,以得到自己所需要的内容。这里只需要得到公告标题,标签中的网址后缀,发送公告的日期三个内容,然后合成一个字典返回。
最后就是推送到微信。这一步还需要拆解成两个方法来编写:首先需要一个保存数据的方法,尝试将得到的内容保存到数据库,这一步的作用是如果保存成功,则说明是最新通告,因此才能推送到微信,否则不进行操作,因此需要一个分支语句。
2.2.2具体代码
根据以上的思路分析,实际需要编写的方法应该为5个。
首先是初始化数据库,传入数据库的路径,若存在则连接,否则建立数据库。
def init_db(dbpath):
sql = '''
create table if not exists 'notice_info'
(
title text,
date text
)
'''
connect = sqlite3.connect(dbpath) # 打开或创建数据库
c = connect.cursor() # 获取游标
c.execute(sql) # 执行SQL语句
connect.commit() # 提交事务
connect.close() # 关闭
然后是发送请求,发送响应,即得到一个网页的内容,这里进行了异常的捕捉。
# 得到一个URL的网页内容
def askURL(url):
head = { # 用户代理,告诉服务器我们可以接收什么水平的内容
'User-Agent': 'Mozilla / 5.0(Windows NT 10.0;Win64;x64) AppleWebKit / 537.36(KHTML, like Gecko) Chrome / '
'100.0.4896.60 Safari / 537.36 Edg / 100.0.1185.29 '
}
request = urllib.request.Request(url, headers=head) # 生成请求
try:
reponse = urllib.request.urlopen(request) # 发送请求,获取相应
html = reponse.read() # 读取网页内容
except urllib.error.URLError as e: # 捕捉异常
if hasattr(e, "code"):
print(e.code)
if hasattr(e, "reason"):
print(e.reason)
return html
其次是提取需要的内容,首先使用BeautifulSoup 解析网页,然后使用select方法进行层级解析,并形成一个字典返回
# 提取网页的最新通告,主要使用bs4
# 直接提取li标签的第一条,即最新的通知,形成一个字典返回
def dataExtarct(html):
bs = BeautifulSoup(html, "html.parser") # 解析文档,作为解析器
li_list = bs.select("ul > li > span > a") # 层级解析
li_list2 = bs.select("ul > li > strong")
mydata = {
"href": base_URL + li_list[0].get("href"),
"title": li_list[0].get_text(),
"date": li_list2[0].get_text()
}
return mydata
最后是推送到微信,推送前需要尝试保存数据,若保存成功则发送数据,否则不执行操作。save_data方法首先是利用SQL语句统计数据库中是否存在该记录,若存在返回0,表示不推送消息,否则需要插入数据,并且返回1,推送消息。
def insert_data(mydata, connect):
sql = "insert into notice_info(title, date) values('" + mydata["title"] + "', '" + mydata["date"] + "');"
c = connect.cursor()
c.execute(sql)
connect.commit() # 提交事务
connect.close() # 关闭
def save_data(mydata, dbpath):
sql = "select * from notice_info where title = '" + mydata["title"] + "' and date = '" + mydata["date"] + "';"
print(sql)
connect = sqlite3.connect(dbpath) # 打开或创建数据库
c = connect.cursor() # 获取游标
cursor = c.execute(sql) # 执行SQL语句
result = 0
for row in cursor:
print(row)
result += 1
if result == 0:
insert_data(mydata, connect)
return 1
else:
return 0
推送消息比较简单,利用虾推啥将文字通过post方法推送,最大可推送64k文字。
# 利用吓推啥,将最新消息推送到微信上
# 主要是获取微信的token
def sendMessage(token, mydata):
baseurl = "http://wx.xtuis.cn/"
url = baseurl + token + ".send"
data = {
"text": mydata["title"],
"desp": '内容:' + mydata["title"] + '<br>' \
'网址:' + mydata["href"] + '<br>' \
'日期:' + mydata["date"]
}
requests.post(url, data=data)
2.3部署项目
下面讨论如何将项目部署在云服务器上,以便项目可以不间断的运行。下面的操作建立在已经拥有一个云服务器的基础上。
2.3.1安装宝塔面板
因购买的服务器未安装任何开发所需的工具,因此可以使用宝塔面板安装大部分的应用,推荐安装LNMP(ginx+MySQL+PHP)。
首先进入宝塔面板(点击进入)的官网,一般推荐安装Linux系统,目前已经有在线安装面板的方法,只需要填写购买的服务器公网IP地址和密码,就可以在线安装。安装完成后,会提示保存创建的面板地址,账号和密码,一定要牢记。
安装完后可能会因为未开放安全组端口而无法登录到以下界面,下面会讲述如何开放安全组端口。
2.3.2开放安全组端口
在阿里云云服务器ECS界面首先点击实例,然后点击更多,再点击网络和安全组,最后点击安全组配置。
进入安全组配置页面后,点击配置规则。
选择入方向,添加方向后目的填写需要开放的端口,源填写0.0.0.0/0,保存即可。
2.3.3安装使用findshell
findshell是一个SSH连接工具,可以连接到自己的云服务器,通过终端输入命令的方式执行操作,并且对于文件的增删改查十分方便。 下面给出了下载地址:
Windows版下载地址: http://www.hostbuf.com/downloads/finalshell_install.exeMac版,Linux版安装及教程: http://www.hostbuf.com/t/1059.html
更新日志: http://www.hostbuf.com/t/989.html
安装完成以后,下面讲述如何上传项目到云端。
首先点击左上角的文件夹图标,打开连接管理器。
再按下图点击第一个按钮。
新建的连接框中填入图中的信息,即公网IP,用户名和密码,名称可自定义。
若为第一次连接,则会弹出以下的安全警告,点击接受并保存即可。
连接实例,输入指令 ssh root@xxx.xxx.xxx,其中xxx.xxx.xxx为公网ip,然后输入密码 注意终端中的黏贴为ctrl+shift+v.
2.3.4上传爬虫
服务器在之前已经安装了必要的环境,但爬虫所用到的一些第三方库还没有安装,因此需要手动安装需要的库。通过输入以下指令,即可安装爬虫所需要的第三方库。
# Linux下安装第三方库的命令,注意为pip3
pip3 install beautifulsoup4
pip3 install pysqlite3
以上步骤爬虫已经能够成功在服务器上运行,但未实现实时执行的要求。这里需要用到Linux系统的crontab指令,即定时任务。有关于crontab指令的具体参数及使用方法,做一个简单的介绍。crontab命令一般为7个参数,前5个确定执行的具体时间点,第6个参数为该指令的所属者,第7个参数为需要的执行的命令,一般执行脚本文件,.sh为Linux系统的脚本文件后缀名。
分 |
时 |
日 |
月 |
周 |
用户 |
命令 |
* |
* |
* |
* |
* |
root |
xxx.sh |
项目 |
含义 |
范围 |
第一个"*" |
一小时当中的第几分钟(minute) |
0~59 |
第二个"*" |
一天当中的第几小时(hour) |
0~23 |
第三个"*" |
一个月当中的第几天(day) |
1~31 |
第四个"*" |
一年当中的第几个月(month) |
1~12 |
第五个"*" |
一周当中的星期几(week) |
0~7(0和7都代表星期日) |
下面还有对于命令的一些例子。
特殊符号 |
含义 |
*(星号) |
代表任何时间。比如第一个"*"就代表一小时种每分钟都执行一次的意思。 |
,(逗号) |
代表不连续的时间。比如"0 8,12,16***命令"就代表在每天的 8 点 0 分、12 点 0 分、16 点 0 分都执行一次命令。 |
-(中杠) |
代表连续的时间范围。比如"0 5 ** 1-6命令",代表在周一到周六的凌晨 5 点 0 分执行命令。 |
/(正斜线) |
代表每隔多久执行一次。比如"*/10****命令",代表每隔 10 分钟就执行一次命令。 |
介绍完该指令的基本应用后,就正式开始编写定时任务。
vim /ect/crontab 进入一般模式,即上图所示
按i进入编辑模式后,将光标移动到下方的波浪号处、
粘贴已经写好的命令 60 * * * * root /home/spider/spider_notice.sh 这里需要给出脚本文件的绝对路径
按Esc退出编辑模式,再输入 :wq! 强制保存文件并退出。
输入 /etc/init.d/cron restart 重启程序 ,若不存在该指令,也可以输入/sbin/service crond restart 重启服务。
3.实现效果
上面已经介绍完所有的工作,接下来展示一下实现的效果图。爬虫获取到最新的通知后,会直接推送到微信,采用公众号提醒的方式,如下面左图所示。点击查看详情后,显示的内容即为下面右图所示,主要为内容,网址,日期三个方面。直接复制网址就可以查看最新的具体通知。
4.总结
本次实现爬虫的原因完全来自于不想要蹲网站等通知,因为等待的过程中一方面是怕看到复试成绩的紧张,另一面又是通知迟迟没有出现的烦躁。因此想要实现一个爬虫自动推送,自此省时省力,缓解了焦虑!
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