Scrapy入门到放弃03：理解settings配置，监控Scrapy引擎

前言

代码未动，配置先行。本篇文章主要讲述一下Scrapy中的配置文件settings.py的参数含义，以及如何去获取一个爬虫程序的运行性能指标。

这篇文章无聊的一匹，没有代码，都是配置化的东西，但是呢不学还不行，属于Scrapy的枢纽，很关键。所以还请各位看官老爷耐得住这一章的寂寞。

settings.py

在我们创建一个Scrapy项目的时候，就会在项目下生成四个py文件，其中就有一个settings.py。其中大大小小配置也是有大几十个，这里只讲一些比较常见的，其他的还请移步官方文档。

官文配置参数说明url：

https://docs.scrapy.org/en/latest/topics/settings.html

常见参数

下面也罗列了小几十个配置，大部分都其实使用默认值即可，最值得我们关注的，就是下面几个：

1. DOWNLOAD_DELAY
2. CONCURRENT_REQUESTS
3. CONCURRENT_REQUESTS_PER_DOMAIN
4. CONCURRENT_REQUESTS_PER_IP
5. SPIDER_MIDDLEWARES
6. DOWNLOADER_MIDDLEWARES
7. ITEM_PIPELINES

那么，为什么说Settings是Scrapy的枢纽？

还记得我上篇文章画的架构图吗？还记得之前说过Scrapy的四大模块吗？每个模块在项目初始化时都是独立的，各个模块只有在Settings配置之后，请求、响应、数据才会在模块间流转。这一部分对应上面提到的配置5、6、7。

配置具体说明，详看下文：

# Scrapy settings for ScrapyDemo project

# 自动生成的配置，无需关注，不用修改
BOT_NAME = 'ScrapyDemo'
SPIDER_MODULES = ['ScrapyDemo.spiders']
NEWSPIDER_MODULE = 'ScrapyDemo.spiders'

# 设置UA，但不常用，一般都是在MiddleWare中添加
USER_AGENT = 'ScrapyDemo (+http://www.yourdomain.com)'

# 遵循robots.txt中的爬虫规则，很多人喜欢False，当然我也喜欢....
ROBOTSTXT_OBEY = True

# 对网站并发请求总数，默认16
CONCURRENT_REQUESTS = 32

# 相同网站两个请求之间的间隔时间，默认是0s。相当于time.sleep()
DOWNLOAD_DELAY = 3
# 下面两个配置二选一，但其值不能大于CONCURRENT_REQUESTS，默认启用PER_DOMAIN
# 对网站每个域名的最大并发请求，默认8
CONCURRENT_REQUESTS_PER_DOMAIN = 16
# 默认0，对网站每个IP的最大并发请求，会覆盖上面PER_DOMAIN配置，
# 同时DOWNLOAD_DELAY也成了相同IP两个请求间的间隔了
CONCURRENT_REQUESTS_PER_IP = 16

# 禁用cookie，默认是True，启用
COOKIES_ENABLED = False

# 请求头设置，这里基本上不用
DEFAULT_REQUEST_HEADERS = {
#   'Accept': 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8',
#   'Accept-Language': 'en',
#}

# 配置启用Spider MiddleWares，Key是class，Value是优先级
SPIDER_MIDDLEWARES = {
    'ScrapyDemo.middlewares.ScrapydemoSpiderMiddleware': 543,
}

# 配置启用Downloader MiddleWares

DOWNLOADER_MIDDLEWARES = {
    'ScrapyDemo.middlewares.ScrapydemoDownloaderMiddleware': 543,
}

# 配置并启用扩展，主要是一些状态监控
EXTENSIONS = {
    'scrapy.extensions.telnet.TelnetConsole': None,
}

# 配置启用Pipeline用来持久化数据
ITEM_PIPELINES = {
   'ScrapyDemo.pipelines.ScrapydemoPipeline': 300,
}

# 禁止控制台使用telnet连接scrapy获取状态，默认是启用。我们使用默认值即可
TELNETCONSOLE_ENABLED = False
# Telnet终端使用的端口范围。默认: [6023, 6073],如果设置为 None 或 0 ， 则使用动态分配的端口
# TELNETCONSOLE_PORT

# telnet账号，默认：scrapy
TELNETCONSOLE_USERNAME = None

# telnet密码：默认会自动生成一个密码
TELNETCONSOLE_PASSWORD

# Telnet终端监听的接口(interface)。默认: '127.0.0.1'
TELNETCONSOLE_HOST = '127.0.0.1'

# AutoThrottle是限速节流算法
# 让爬虫程序自适应download_delay和concurrent并发
AUTOTHROTTLE_ENABLED = True
# 爬虫程序启动时，开始对网站发起请求的延迟
AUTOTHROTTLE_START_DELAY = 5
# 请求到响应的最大允许的延迟时间，必须大于download_delay
AUTOTHROTTLE_MAX_DELAY = 60
# 并行发送到每个远程服务器的平均请求数，小于CONCURRENT_REQUESTS_PER_DOMAIN和CONCURRENT_REQUESTS_PER_IP
AUTOTHROTTLE_TARGET_CONCURRENCY = 1.0
# 为每个响应启用显示限制统计信息
AUTOTHROTTLE_DEBUG = False

# HttpCache主要是将每次的请求和响应缓存到本地，可以离线进行处理
# 配置启用HTTP Cache，默认不启用
HTTPCACHE_ENABLED = True
# 缓存的过期时间，0为永不过期
HTTPCACHE_EXPIRATION_SECS = 0
# 缓存目录名称
HTTPCACHE_DIR = 'httpcache'
# 设置不需要缓存的状态码请求
HTTPCACHE_IGNORE_HTTP_CODES = []
# 此类将缓存保存到本地文件系统，还可以使用其他类保存到数据库
HTTPCACHE_STORAGE = 'scrapy.extensions.httpcache.FilesystemCacheStorage'

像上面的Telnet配置使用默认即可，一般AutoThrottle限速算法和Http Cache用的也少，当然还有一些log日志、retry请求重试功能，这里就不一一列举了。

局部配置定义

settings.py中的配置，属于全局配置，是项目中所有爬虫共享的。改了一个，其他的爬虫也会受影响。

所以很多时候我们都会在爬虫程序内，定义字典类型的custom_settings成员变量，来实现局部配置。

    custom_settings = {
        'DOWNLOAD_DELAY': 10
    }

这样DOWNLOAD_DELAY为10这个配置，只在当前程序中生效。

那这局部配置在什么时候用的多？

我用的最多的地方，就是使用Scrapy-Splash插件的时候，因为要发起的是SplashRequest，而不是之前的Request，所以要进行单独的配置。为了不改变全局配置、影响其他爬虫，通常在程序内定义这些配置。

这个后面Scrapy-Splash插件会讲。

启动时配置

我们在启动爬虫时，可以使用-s来指定配置。

scrapy crawl [spiderName] -s DOWNLOAD_DELAY=10

程序中获取配置

我们通常也将数据库的用户、密码、ip等信息配置在settings中，然后通过crawler对象来获取。该对象提供对所有Scrapy核心组件的访问，可以debug看一下。

如图，可以通过crawler访问到settings配置、engine引擎、信号量signals、状态stat等。这里我们先只关注settings。

这里写一段代码，验证局部配置、启动时配置、以及配置三个功能。

import scrapy

class DouLuoDaLuSpider(scrapy.Spider):
    name = 'DouLuoDaLu'
    allowed_domains = ['v.qq.com']
    start_urls = ['https://v.qq.com/detail/m/m441e3rjq9kwpsc.html']
    # 自定义配置
    custom_settings = {
        'DOWNLOAD_DELAY': 10
    }

    def parse(self, response):
        # 获取配置
        delay = self.crawler.settings.get('DOWNLOAD_DELAY')
        print(delay)

DOWNLOAD_DELAY在全局配置中我修改为3，如果没有在程序中定义custom_settings，则输出为3。

当我们定义custom_settings之后，启动程序，输出如下：

这里输出的就是10，是程序内的配置，覆盖了全局配置。当我们使用以下命令在启动爬虫时指定延迟为11。

scrapy crawl DouLuoDaLu -s DOWNLOAD_DELAY=11

则输出为11，覆盖了程序内变量。所以，我们也得出一个结论，同一配置的优先级为：

启动时配置 > 程序内配置 > 全局配置

引擎状态监控

关于引擎的定义：

Scrapy engine which controls the Scheduler, Downloader and Spiders

引擎状态是指现在调度器中有多少请求排队、下载器中有多少个请求正在下载、有多少响应在被处理等等，而监控是通过telnet来实现。

我的Scrapy中全局配置都是默认的，为了直观，我这里都使用局部配置。这里我发起100 * 10次请求，模拟一个一直运行的爬虫，代码如下：

import scrapy
from scrapy import Request

class DouLuoDaLuSpider(scrapy.Spider):
    name = 'DouLuoDaLu'
    allowed_domains = ['v.qq.com']
    start_urls = ['https://v.qq.com/detail/m/m441e3rjq9kwpsc.html']

    custom_settings = {
        'DOWNLOAD_DELAY': 6,
        'CONCURRENT_REQUESTS': 32,
        'CONCURRENT_REQUESTS_PER_DOMAIN': 8,
        # 账号默认就是scrapy
        # 'TELNETCONSOLE_USERNAME' = 'scrapy'
        'TELNETCONSOLE_PASSWORD': 'scrapy'
    }

    def start_requests(self):
        for i in range(0, 100):
            yield Request(url=self.start_urls[0], callback=self.parse, dont_filter=True)

    def parse(self, response):
        for i in range(0, 10):
            yield Request(url=self.start_urls[0], callback=self.parse, dont_filter=True)

启动爬虫之后，使用以下命令进入telnet。

# telnet终端监听端口配置为*TELNETCONSOLE_PORT*，默认为6023。
telnet localhost 6023

输入账号和密码：

进入交互页面，输入est()，输出引擎状态指标。

主要监控一下五个指标：

1. engine.downloader.active：下载器中等待下载的请求，对应最大并发数。设置中为32，这里也是32，说明下载器已经满了，其他请求进不来了。
2. engine.slot.scheduler.mqs：内存调度队列。进不去下载器的请求就只能在调度器中等待了，这里有28个请求在等待。
3. engine.slot.scheduler.dqs：磁盘调度队列，可以设置，将请求放于磁盘之中。
4. engine.scraper.slot.active：正在被处理的响应数量
5. engine.scraper.slot.itemproc_size：pipeline处理的Item数量

同时也可以在交互命令中暂停、恢复、停止引擎。

engine.pause()
engine.unpause()
engine.stop()

当引擎被暂停或停止，下载器处理完队列中的请求之后，便处于空闲状态。

结语

本篇文章主要讲了一些基本的配置和Telnet引擎监控，主要目的还是为了将Scrapy架构掰扯清楚，后面用的时候才能了然于胸。

后面的文章接着写其他模块，下一篇讲MiddleWare中间件，下下篇就是Pipeline，下下下篇打算写一个完整的样例，将各个模块整合起来。期待下一次相遇。

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95后小程序员，写的都是日常工作中的亲身实践，置身于初学者的角度从0写到1，详细且认真。文章会在公众号 [入门到放弃之路] 首发，期待你的关注。