手把手教你寫網絡爬蟲（5）：PhantomJS實戰

大家好！從今天開始，我要與大家一起打造一個屬于我們自己的分布式爬蟲平臺，同時也會對涉及到的技術進行詳細介紹。大家如果有什么好的想法請多留言，多提意見，一起來完善我們的爬蟲平臺。在正式介紹平臺之前，先用一些篇幅對基礎篇做一點補充。

模擬滾動

這次的目標是爬一個眾籌網站的所有項目，項目列表頁如下：https://www.kaistart.com/project/more.html。打開后進行分析，頁面顯示出10個項目：

如果想看到更多項目，并不能像網易云音樂那樣點“下一頁”翻頁，而是需要向下拉滾動條或者向下滾動鼠標滾輪來觸發異步請求。爬蟲該如何應對這種情況呢？我們可以使用selenium的api執行js代碼將屏幕內容滾動到指定位置。

下面這段代碼會一直向下滾動項目頁，一直到滾不動為止：

# 一直滾動到最底部js1 = 'return document.body.scrollHeight'js2 = 'window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight)'old_scroll_height = 0while browser.execute_script(js1) >= old_scroll_height:
    old_scroll_height = browser.execute_script(js1)
    browser.execute_script(js2) 
    time.sleep(1)

scrollTo() 方法可把內容滾動到指定的坐標:

這里用到了scrollHeight，它和ClientHeight還有OffsetHeight有什么區別呢？

offsetHeight： 包括內容可見部分的高度，border，可見的padding，水平方向的scrollbar（如果存在）；不包括margin。

clientHeight： 包括內容可見部分的高度，可見的padding；不包括border，水平方向的scrollbar，margin。

scrollHeight： 包括內容的高度（可見與不可見），padding（可見與不可見）；不包括border，margin。

Chrome

代碼寫好了，接下來就用selenium+phantomJs大法實驗一下！滾到底后把項目列表提取出來看一下：

browser = webdriver.PhantomJs()
url = 'https://www.kaistart.com/project/more.html'try:
    browser.get(url)
    wait = ui.WebDriverWait(browser, 20)
    wait.until(lambda dr: dr.find_element_by_class_name('project-detail').is_displayed())    # 一直滾動到最底部
    js1 = 'return document.body.scrollHeight'
    js2 = 'window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight)'
    old_scroll_height = 0    while browser.execute_script(js1) >= old_scroll_height:
        old_scroll_height = browser.execute_script(js1)
        browser.execute_script(js2) 
        time.sleep(1)
    sel = Selector(text=browser.page_source)
    proj_list = sel.xpath('//li[@class="project-li"]')

程序運行結束后，顯示proje_list里面只有25個元素，而我們自己手動滾的話卻有100多個，明顯有bug。想定位這個問題很簡單，截圖即可，看看為什么停在第25個項目。對，phantomJs雖然沒有圖形界面，但是可以截圖。

browser.save_screenshot(debug.png')

這樣就會把圖片保存在項目目錄，打開看看：

發現項目頁只能顯示一行，這說明網頁不兼容phantomJs，這倒不是什么新鮮事，換一個瀏覽器試試唄。第一期介紹過，selenium是支持所有主流瀏覽器的。比如換成Chrome，只需改一行代碼：

browser = webdriver.Chrome()

再次運行程序，不出所料，Chrome瀏覽器彈出來，不僅能夠正確顯示頁面，還一直在滾動：

項目全都刷出來了，想爬什么就爬吧！什么？你問我在Linux服務器上怎么爬？純命令行的那種嗎？

虛擬X Server

PhantomJs是×××面瀏覽器，可以在Linux服務器上正常運行，但Chrome會在調用GUI接口時報錯。既然Linux服務器沒有圖形接口服務，也就是X Server，我們就要虛擬出來一個，才能讓Chrome正常運行。于是找到了Xvfb（X virtual frame buffer）,它可以用來作為完整X服務程序的替代。Xvfb有一個Python的封裝叫PyVirtualDisplay，我們就用它來解決這個問題。

安裝：

pip install pyvirtualdisplay

用法：

from selenium import webdriverfrom pyvirtualdisplay import Display

display = Display(visible=0, size=(800, 600))
display.start()
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://www.baidu.com")print (driver.page_source.encode('utf-8'))
driver.quit()
display.stop()

運行程序后打印出了baidu的頁面內容，現在可以完美運行Chrome了。需要補充的是，在Linux上運行Chrome需要額外安裝一個ChromeDriver，比較簡單，就不詳細介紹了。

分布式系統

既然我們要打造自己的分布式爬蟲平臺，就要先知道什么是分布式系統，百度百科是這樣定義的：

分布式系統（distributed system）是建立在網絡之上的軟件系統。正是因為軟件的特性，所以分布式系統具有高度的內聚性和透明性。因此，網絡和分布式系統之間的區別更多的在于高層軟件（特別是操作系統），而不是硬件。內聚性是指每一個數據庫分布節點高度自治，有本地的數據庫管理系統。透明性是指每一個數據庫分布節點對用戶的應用來說都是透明的，看不出是本地還是遠程。在分布式數據庫系統中，用戶感覺不到數據是分布的，即用戶不須知道關系是否分割、有無副本、數據存于哪個站點以及事務在哪個站點上執行等。

這個定義不太好理解，看看書上怎么說。《分布式系統概念與設計》一書中對分布式系統做了如下定義：

分布式系統是一個硬件或軟件組件分布在不同的網絡計算機上，彼此之間僅僅通過消息傳遞進行通信和協調的系統。

《分布式系統原理和范型》一書中是這樣定義分布式系統的：

分布式系統是若干獨立計算機的集合，這些計算機對于用戶來說就像是單個相關系統。

簡單來說就是一群獨立計算機集合共同對外提供服務，但是對于系統的用戶來說，就像是一臺計算機在提供服務一樣。分布式意味著可以采用更多的普通計算機（相對于昂貴的大型機）組成分布式集群對外提供服務。計算機越多，CPU、內存、存儲資源等也就越多，能夠處理的并發訪問量也就越大。

從分布式系統的概念中我們知道，各個主機之間通信和協調主要通過網絡進行，所以，分布式系統中的計算機在空間上幾乎沒有任何限制，這些計算機可能被放在不同的機柜上，也可能被部署在不同的機房中，還可能在不同的城市中，對于大型的網站甚至可能分布在不同的國家。但是，無論空間上如何分布，一個標準的分布式系統應該具有以下幾個主要特征：

透明性

系統資源被所有計算機共享。每臺計算機的用戶不僅可以使用本機的資源，還可以使用本分布式系統中其他計算機的資源。

同一性

系統中的若干臺計算機可以互相協作來完成一個共同的任務，或者說一個程序可以分布在幾臺計算機上并行地運行。

通信性

系統中的計算機都可以通過通信來交換信息。

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