多进程web爬虫框架

基于链接挖掘策略的web爬虫框架，实现多进程采集和xpath选择器等基础功能。

软件架构

1. guzzlehttp
2. php>=7.2
3. 多进程模型
4. Redis

安装

1. 在线安装

   composer require icy8/web-spider

2. 离线安装

   下载项目解压到目录vendor/icy8

   编辑composer.json：

   {
       "require": {
           "icy8/web-spider": "dev-master"
       },
       "repositories": [
           {
           "type": "path",
           "url": "vendor/icy8/web-spider"
           }
       ]
   }

   安装

   composer install

3. VCS安装

   编辑composer.json：

   {
       "require": {
           "icy8/web-spider": "dev-master"
       },
       "repositories": [
           {
           "type": "vcs",
           "url": "https://github.com/d2gin/web-spider"
           }
       ]
   }
   

   安装

   composer install

原理

1. 链接挖掘

   • 框架本身是基于链接的，大致分为列表页和内容页链接。其中内容页链接最为重要，是数据的来源页。
   • “挖掘”理解为字面意思，从页面中收集链接，然后筛选我们需要的链接，将其写入链接池中，这是一个简单的筛选过程。

2. 链接池

   • 内置有基于SplQueue、Redis作为链接存储的容器。
   • 基于SplQueue的容器：这个原理很简单，就是利用PHP自带的SplQueue类来作为队列，存储合格的链接。他是基于单进程的，多进程不建议使用这个容器来运行框架。
   • 基于Redis的容器：利用的是列表的数据类型存储，因为Redis大部分都是原子操作，所以可以利用Redis做多进程的数据容器。

3. 选择器

   • 数据的匹配是基于各种选择器的，目前设想的有xpath和正则两种方案。
   • xpath：基于DOMXPath封装的选择器，xpath相关语法需自行在网上查阅。
   • regex：基于正则表达式的选择器，暂未实现。

说明

1. 本身只提供数据匹配，产生的数据需要自行写入库。
2. 多进程采集要使用Redis作为链接池容器，否则会造成页面的重复采集，如果不介意这个问题的话可以忽略这一条。
3. 多进程不支持windows系统。
4. 不建议同一个脚本同时重复执行。

用例

1. 编辑脚本crawl.php

   <?php
   use icy8\WebSpider\selectors\Xpath;
   use icy8\WebSpider\Spider;
   
   include "../vendor/autoload.php";
   $config        = [
       'entry_link'        => ['https://www.xxx.com'],// 入口页面
       'content_link_rule' => [// 内容页链接规则
           '#^https://www\.xxx\.com/e/\d+/[a-zA-Z0-9]+\.shtml$#is',
       ],
       'list_link_rule'    => [// 列表页链接规则
           '#^https\://www\.xxx\.com/xiaoxue[/]*$#is',
           '#^https\://www\.xxx\.com/chuzhong[/]*$#is',
       ],
       'fields'            => [// 数据字段
           [
               'name'     => 'title',// 字段名
               'rule'     => '//h1[@class="h_title"]',// 匹配规则
               'required' => true,// 字段不为空
               // 'selector' => Xpath::class,// 指定某个选择器，目前只支持Xpath
               // 如果你希望得到字段值后做一些过滤操作，那么可以定义handle闭包实现。
               // 如果rule没有配置，handle闭包也会被执行，此时的$value参数为null。
               // 也就是说，你如果不希望框架自动匹配时，你可以定义handle闭包来自行匹配字段值。
               'handle'   => function ($page, $value) {
                   return trim($value);
               },
           ],
           [
               'name'     => 'content',
               'rule'     => '//div[@class="con_content"]',
               'required' => true,
           ],
       ],
   ];
   // 配置链接池，SplQueue容器不需要配置该项
   $spider->queueConfig = [
       'type'     => 'redis',// 如果有其他自定义的容器，这里填入类名即可
       'host'     => '127.0.0.1',
       'password' => '',
   ];
   
   //$spider->count = 30;// 启动30个进程并行采集
   //$spider->daemonize = true;// 守护进程运行
   $spider        = new Spider($config);
   $spider->on('onContentPage', function ($page, $data) {
       // 这里会得到匹配到的数据$data
       // 如果希望自己来匹配，这时候将fields数组留空即可，此时闭包的$data值是false
       // $page是Page类的实例，附带了内容页的完整html
   });
   $spider->run();

2. 执行脚本

   # start stop status
   # -d 守护进程运行
   php crawl.php start -d

Xpath选择器

用例：

<?php
$rule = '//a/@href';
$html = '...';
// 取一条记录
$data = Xpath::shortcut()->setData($html)->fetch($rule);
// 获取多条记录，如果匹配成功将永远返回一个数组
$data = Xpath::shortcut()->setData($html)->select($rule);
// 如果你希望返回元素的html内容，比如规则//a，你希望返回<a>text</a>
$data = Xpath::shortcut()->setData($html)->select($rule, true);

事件

1. onLinkDigging：链接入栈前触发，如果返回的是false，那么会阻止这一次的链接入栈。

   参数	类型	说明
   $spider	\icy8\WebSpider\Spider	当前框架的实例
   $link	\icy8\WebSpider\entity\Link	准备入栈的链接实例

2. onPageReady：页面请求成功后和匹配字段前触发，在这个事件中可以通过改变$page->response属性提前过滤一些不需要的内容。

   参数	类型	说明
   $page	\icy8\WebSpider\entity\Page	请求的页面实例

3. onContentPage：页面请求成功后和字段匹配完成后触发。

   参数	类型	说明
   $page	\icy8\WebSpider\entity\Page	请求的页面实例
   $data	Array|boolean	匹配得到的数据值，如果匹配失败会返回false

4. onListPage：页面请求成功后触发

   参数	类型	说明
   $page	\icy8\WebSpider\entity\Page	请求的页面实例

5. onEntryPage：页面请求成功后触发

   参数	类型	说明
   $page	\icy8\WebSpider\entity\Page	请求的页面实例

6. onLinkRetry：页面请求失败后触发，如果返回的是false，那么会阻止这一次重试操作。

   参数	类型	说明
   $link	\icy8\WebSpider\entity\Link	请求的页面实例

实体

目前内置的实体都是要求实现\icy8\WebSpider\entity\QueueEntity接口的，因为部分实体如\icy8\WebSpider\entity\Link需要入栈链接池的，需要一个接口标准。

1. \icy8\WebSpider\entity\Page：网页内容

   属性	类型	说明
   $link	\icy8\WebSpider\entity\Link	当前页的链接信息
   $response	string	当前页面的html
   $context	string	来源页的html，暂未实现
   $linkDigging	boolean	是否在这个页面挖掘链接，默认true

2. \icy8\WebSpider\entity\Link：链接信息

   属性	类型	说明
   $url	string	链接的url
   $retryTimes	int	重试的次数，默认0
   $depth	int	当前连接的深度，暂未实现
   $method	string	规定请求时的方式，暂未实现
   $proxy	string	规定请求时的代理地址，暂未实现
   $type	int	链接类型，取值Link::CONTENT_PAGE、Link::LIST_PAGE、Link::ENTRY_PAGE
   $referer	string	来源页的url

选择器接口

如果你想自定义一个选择器，你需要实现接口\icy8\WebSpider\selectors\Selector。接口说明：

<?php

namespace icy8\WebSpider\selectors;


interface Selector
{
    // 设置选择器的数据内容，如html
    public function setData($data);

    // 执行选择，返回Array
    public function select($rule);
    
    // 执行选择，返回一条记录
    public function fetch($rule);

    // 返回一个新的实例，即new static()
    public static function shortcut();
}