前言

在上一篇文章《Golang实现简单爬虫框架(4)——队列实现并发任务调度》中,我们使用用队列实现了任务调度,接下来首先对两种并发方式做一个同构,使代码统一。然后添加数据存储模块。

注意:本次并发是在上一篇文章简单并发实现的基础上修改,所以没有贴出全部代码,只是贴出部分修改部分,要查看完整项目代码,可以查看上篇文章,或者从github下载项目源代码查看

1、项目重构

(1)并发引擎

通过分析我们发现,两种不同调度的区别是每个worker一个channel还是 所有worker共用一个channel,所以我们在接口中定义一个函数WorkerChan(),用来决定这件事,即worker一个channel还是 所有worker共用一个channel。此时ConfigMasterWorkerChan就不再需要了。

在项目文件concurrent.go中我们定义一个任务调度器Scheduler,如下:

// 任务调度器type Scheduler interface {    Submit(request Request) // 提交任务    ConfigMasterWorkerChan(chan Request)    WorkerReady(w chan Request)    Run()}

但是在简单并发中我们只实现了SubmitConfigMasterWorkerChan接口,而使用队列调度中却实现了接口的所有方法,所有我们同构一下使concurrent.go文件可以适用于两种不同的调度器。

因为在createworker函数中要使用WorkerReady函数,所以要传入一个Scheduler,但是这样显得比较重,我们可以利用接口组合,新建一个接口ReadyNotifier,这样在createworker函数中传入ReadyNotifier即可。

修改后的任务调度如下:

type Scheduler interface {    ReadyNotifier    Submit(request Request) // 提交任务    WorkerChan() chan Request    Run()}type ReadyNotifier interface {    WorkerReady(chan Request)}

此时创建goroutine修改如下:

// 创建 goroutinefor i := 0; i < e.WorkerCount; i++ {    //任务是每个 worker 一个 channel 还是 所有 worker 共用一个 channel 由WorkerChan 来决定    createWorker(e.Scheduler.WorkerChan(), out, e.Scheduler)}

修改后的concurrent.go文件如下:

package engineimport (    "log")// 并发引擎type ConcurrendEngine struct {    Scheduler   Scheduler    WorkerCount int}// 任务调度器type Scheduler interface {    ReadyNotifier    Submit(request Request) // 提交任务    WorkerChan() chan Request    Run()}type ReadyNotifier interface {    WorkerReady(chan Request)}func (e *ConcurrendEngine) Run(seeds ...Request) {    out := make(chan ParseResult)    e.Scheduler.Run()    // 创建 goruntine    for i := 0; i < e.WorkerCount; i++ {        // 任务是每个 worker 一个 channel 还是 所有 worker 共用一个 channel 由WorkerChan 来决定        createWorker(e.Scheduler.WorkerChan(), out, e.Scheduler)    }    // engine把请求任务提交给 Scheduler    for _, request := range seeds {        e.Scheduler.Submit(request)    }    itemCount := 0    for {        // 接受 Worker 的解析结果        result := <-out        for _, item := range result.Items {            log.Printf("Got item: #%d: %v\n", itemCount, item)            itemCount++        }        // 然后把 Worker 解析出的 Request 送给 Scheduler        for _, request := range result.Requests {            e.Scheduler.Submit(request)        }    }}func createWorker(in chan Request, out chan ParseResult, ready ReadyNotifier) {    go func() {        for {            ready.WorkerReady(in) // 告诉调度器任务空闲            request := <-in            result, err := worker(request)            if err != nil {                continue            }            out <- result        }    }()}

(2)简单并发调度器

scheduler/simple.go

package schedulerimport "crawler/engine"type SimpleScheduler struct {    workerChan chan engine.Request}func (s *SimpleScheduler) WorkerChan() chan engine.Request {    // 此时所有 worker 共用同一个 channel,直接返回即可    return s.workerChan}func (s *SimpleScheduler) WorkerReady(w chan engine.Request) {}func (s *SimpleScheduler) Run() {    // 创建出 workchannel    s.workerChan = make(chan engine.Request)}func (s *SimpleScheduler) Submit(request engine.Request) {    // send request down to worker chan    go func() {        s.workerChan <- request    }()}

(3)队列实现调度器

scheduler/queued.go

添加WorkerChan()的实现即可

package schedulerimport "crawler/engine"// 使用队列来调度任务type QueuedScheduler struct {    requestChan chan engine.Request    workerChan  chan chan engine.Request}func (s *QueuedScheduler) WorkerChan() chan engine.Request {    // 对于队列实现来讲,每个 worker 共用一个 channel    return make(chan engine.Request)}// 提交请求任务到 requestChanfunc (s *QueuedScheduler) Submit(request engine.Request) {    s.requestChan <- request}// 告诉外界有一个 worker 可以接收 requestfunc (s *QueuedScheduler) WorkerReady(w chan engine.Request) {    s.workerChan <- w}func (s *QueuedScheduler) Run() {    s.workerChan = make(chan chan engine.Request)    s.requestChan = make(chan engine.Request)    go func() {        // 创建请求队列和工作队列        var requestQ []engine.Request        var workerQ []chan engine.Request        for {            var activeWorker chan engine.Request            var activeRequest engine.Request            if len(requestQ) > 0 && len(workerQ) > 0 {                activeWorker = workerQ[0]                activeRequest = requestQ[0]            }            select {            case r := <-s.requestChan: // 当 requestChan 收到数据                requestQ = append(requestQ, r)            case w := <-s.workerChan: // 当 workerChan 收到数据                workerQ = append(workerQ, w)            case activeWorker <- activeRequest: // 当请求队列和认读队列都不为空时,给任务队列分配任务                requestQ = requestQ[1:]                workerQ = workerQ[1:]            }        }    }()}

(4)main函数

经过上述同构,在main函数中如需切换不同调度器,只需要相应的配置即可。

package mainimport (    "crawler/engine"    "crawler/scheduler"    "crawler/zhenai/parser")func main() {    e := engine.ConcurrendEngine{        //Scheduler: &scheduler.QueuedScheduler{},    // 队列实现调度器        Scheduler:   &scheduler.SimpleScheduler{},    // 简单并发调度        WorkerCount: 50,    }    e.Run(engine.Request{        Url:       "http://www.zhenai.com/zhenghun",        ParseFunc: parser.ParseCityList,    })}

2、数据存储

(1)Mgo的介绍安装

爬取到的数据不能仅仅在控制台打印出来,所以我们还要给爬虫添加数据存储模块。我们本次选择使用mongodb来存储我们的数据。

mgo(音mango)是MongoDB的Go语言驱动,它用基于Go语法的简单API实现了丰富的特性,并经过良好测试。

官方网址:http://labix.org/mgo

文档:API docs for mgo

首先我们要安装mgo,打开终端,输入下面代码完成安装

go get gopkg.in/mgo.v2

mgo基本操作都很简单,有数据库操作经验都可以很快上手。

(2)爬虫引擎与数据格式

首先,爬虫引擎获取到数据要把数据发送给数据存储模块,而数据的传递用要用到channel,所以打开concurrent.go文件,在引擎添加ItemChan属性,如下所示:

爬取到数据需要把数据发送到数据存储模块,

package engine// 并发引擎type ConcurrendEngine struct {    Scheduler   Scheduler // 任务调度器    WorkerCount int       // 并发任务数量    ItemChan    chan Item // 数据保存 channel}// ...for {    // 接受 Worker 的解析结果    result := <-out    for _, item := range result.Items {        // 当抓取一组数据后,进行保存        go func(item2 Item) {            e.ItemChan <- item2        }(item)    }    // ...}// ...

engine/types.go中定义Item类型:

package engine// 请求结构type Request struct {    Url       string // 请求地址    ParseFunc func([]byte) ParseResult}// 解析结果结构type ParseResult struct {    Requests []Request // 解析出的请求    Items    []Item    // 解析出的内容}// 解析出的用户数据格式type Item struct {    Url     string      // 个人信息Url地址    Type    string      // table    Id      string      // Id    Payload interface{} // 详细信息}func NilParseFun([]byte) ParseResult {    return ParseResult{}}

(3)存储模块的实现

在根目录下创建persist文件夹,然后创建itemsaver.go文件

// persist/itemsaver.gopackage persistimport (    "context"    "crawler/engine"    "errors"    "gopkg.in/mgo.v2"    "gopkg.in/olivere/elastic.v5"    "log")func ItemSaver(index string) (chan engine.Item, error) {    // mongodb connect    session, err := mgo.Dial("localhost:27017")    if err != nil {        panic(err)    }    out := make(chan engine.Item)    go func() {        itemCount := 0        for {            // 接收到发送的 item            item := <-out            log.Printf("Item Saver: got item #%d: %v\n",                itemCount, item)            itemCount++            // Save data in mongodb            err := mongo_save(session, index, item)            if err != nil {                // if have err, ignore it                log.Printf("Item Saver: error, saving item %v: %v",                    item, err)            }        }    }()    return out, nil}// 使用 MongoDB 保存数据func mongo_save(session *mgo.Session, dbName string, item engine.Item) error {    if item.Type == "" {        return errors.New("must supply Type")    }    c := session.DB(dbName).C(item.Type)    // 选择要操作的数据库与集合    err := c.Insert(item)        // 插入数据    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    return nil}

(4)存储测试文件

我们把一条数据存入mongodb,然后再取出来,比对读出的数据和写入的数据是否相同

// persist/itemsaver_test.gppackage persistimport (    "crawler/engine"    "crawler/model"    "encoding/json"    "fmt"    "gopkg.in/mgo.v2"    "gopkg.in/mgo.v2/bson"    "log"    "testing")func TestMongoSave(t *testing.T) {    // mongodb connect    session, err := mgo.Dial("localhost:27017")    if err != nil {        panic(err)    }    expected := engine.Item{        Url:  "http://album.zhenai.com/u/1946858930",        Type: "zhenai",        Id:   "1946858930",        Payload: model.Profile{            Name:     "為你垨候",            Gender:   "女士",            Age:      40,            Height:   163,            Weight:   54,            Income:   "5-8千",            Marriage: "未婚",            Address:  "佛山顺德区",        },    }    // 保存数据    err = mongo_save(session, "crawler", expected)    if err != nil {        panic(err)    }    c := session.DB("crawler").C("zhenai")    var result engine.Item    // 查询数据    err = c.Find(bson.M{"id": "1946858930"}).One(&result)    // result 为 Json 类型    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    fmt.Printf("%s, %s, %v\n", result.Url, result.Id, result.Payload)}

(5)parser模块

我们要在parse/profile.go文件中组装好需要保存到数据库的数据格式

// ...result := engine.ParseResult{    Items: []engine.Item{        {            Url:     url,            Type:    "zhenai",            Id:      extractString([]byte(url), idUrlRe),            Payload: profile,        },    },}// ...

(6)main函数

package mainimport (    "crawler/engine"    "crawler/persist"    "crawler/scheduler"    "crawler/zhenai/parser")func main() {    itemChan, err := persist.ItemSaver()    if err != nil {        panic(err)    }    e := engine.ConcurrendEngine{        //Scheduler: &scheduler.QueuedScheduler{},        Scheduler:   &scheduler.SimpleScheduler{},        WorkerCount: 100,        ItemChan:    itemChan,    }    e.Run(engine.Request{        Url:       "http://www.zhenai.com/zhenghun",        ParseFunc: parser.ParseCityList,    })}

运行项目,打开mongodb可视化工具,可以看到爬取了54410条数据

3、总结

我们首先把两种并发方式做一个同构,使代码统一,直接在main函数中使用不同的配置就可以切换调度器,简单方便。然后使用Mgo驱动操作数据,添加到mongodb中。内容有点多,很多代码没有完整的展示出来,希望大家可以下载项目源代码,回滚到对应提交记录查看,效果会更好。 别无所求,只求随手给个star

下篇博客中我们会再当前博客的基础上添加数据展示功能

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