Python之爬虫（二十五） Scrapy的中间件Downloader Middleware实现User-Agent随机切换

总架构理解Middleware

通过scrapy官网最新的架构图来理解：

这个图较之前的图顺序更加清晰，从图中我们可以看出，在spiders和ENGINE提及ENGINE和DOWNLOADER之间都可以设置中间件，两者是双向的，并且是可以设置多层.

关于Downloader Middleware我在http://www.cnblogs.com/zhaof/p/7198407.html 这篇博客中已经写了详细的使用介绍。

如何实现随机更换User-Agent

这里要做的是通过自己在Downlaoder Middleware中定义一个类来实现随机更换User-Agent,但是我们需要知道的是scrapy其实本身提供了一个user-agent这个我们在源码中可以看到如下图：

from scrapy import signals
class UserAgentMiddleware(object):
    """This middleware allows spiders to override the user_agent"""
 
    def __init__(self, user_agent='Scrapy'):
        self.user_agent = user_agent
 
    @classmethod
    def from_crawler(cls, crawler):
        o = cls(crawler.settings['USER_AGENT'])
        crawler.signals.connect(o.spider_opened, signal=signals.spider_opened)
        return o
 
    def spider_opened(self, spider):
        self.user_agent = getattr(spider, 'user_agent', self.user_agent)
 
    def process_request(self, request, spider):
        if self.user_agent:
            request.headers.setdefault(b'User-Agent', self.user_agent)

从源代码中可以知道，默认scrapy的user_agent=‘Scrapy’,并且这里在这个类里有一个类方法from_crawler会从settings里获取USER_AGENT这个配置，如果settings配置文件中没有配置，则会采用默认的Scrapy，process_request方法会在请求头中设置User-Agent.

关于随机切换User-Agent的库

github地址为：https://github.com/hellysmile/fake-useragent
安装：pip install fake-useragent

基本的使用例子：

from fake_useragent import UserAgent
 
ua = UserAgent()
 
print(ua.ie)
print(ua.chrome)
print(ua.Firefox)
print(ua.random)
print(ua.random)
print(ua.random)

这里可以获取我们想要的常用的User-Agent,并且这里提供了一个random方法可以直接随机获取，上述代码的结果为：

关于配置和代码

这里我找了一个之前写好的爬虫，然后实现随机更换User-Agent，在settings配置文件如下：

DOWNLOADER_MIDDLEWARES = {
    'jobboleSpider.middlewares.RandomUserAgentMiddleware': 543,
    'scrapy.downloadermiddlewares.useragent.UserAgentMiddleware': None,
}
 
RANDOM_UA_TYPE= 'random'

这里我们要将系统的UserAgent中间件设置为None，这样就不会启用，否则默认系统的这个中间会被启用
定义RANDOM_UA_TYPE这个是设置一个默认的值，如果这里不设置我们会在代码中进行设置，在middleares.py中添加如下代码：

class RandomUserAgentMiddleware(object):
    '''
    随机更换User-Agent
    '''
    def __init__(self,crawler):
        super(RandomUserAgentMiddleware, self).__init__()
        self.ua = UserAgent()
        self.ua_type = crawler.settings.get('RANDOM_UA_TYPE','random')
 
    @classmethod
    def from_crawler(cls,crawler):
        return cls(crawler)
 
    def process_request(self,request,spider):
 
        def get_ua():
            return getattr(self.ua,self.ua_type)
        request.headers.setdefault('User-Agent',get_ua())

上述代码的一个简单分析描述：
1. 通过crawler.settings.get来获取配置文件中的配置，如果没有配置则默认是random，如果配置了ie或者chrome等就会获取到相应的配置
2. 在process_request方法中我们嵌套了一个get_ua方法，get_ua其实就是为了执行ua.ua_type，但是这里无法使用self.ua.self.us_type，所以利用了getattr方法来直接获取，最后通过request.heasers.setdefault来设置User-Agent

通过上面的配置我们就实现了每次请求随机更换User-Agent