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[Scrapy教學9]一定要懂的Scrapy框架結合Gmail寄送爬取資料附件秘訣

scrapy_sending_gmail

在Python網頁爬蟲蒐集資料的過程中,除了能夠將資料存入資料庫匯出成檔案外,另一個最常應用的場景就是「訊息通知」,也就是在利用Python網頁爬蟲蒐集到所需的資料後,透過訊息通知的管道來推送資料結果。

舉例來說,[Python爬蟲教學]Python網頁爬蟲結合LINE Notify打造自動化訊息通知服務文章整合了LINE Notify服務,來通知使用者Python網頁爬蟲取得的降價訊息,而本文則要來和大家分享另一個訊息通知管道的結合,也就是電子郵件。

本文延續[Scrapy教學8]詳解Scrapy框架爬取分頁資料的實用技巧文章,將爬取的結果存入CSV檔案後,透過Gmail附件郵寄給使用者。在開始之前,大家可以先參考[Python實戰應用]Python寄送Gmail電子郵件實作教學文章的第二節步驟,取得Gmail的應用程式密碼,以便能夠利用它的SMTP(簡易郵件傳輸協定)來發送郵件。本文的重點包含:

  • Scrapy網頁爬蟲框架流程
  • Scrapy網頁爬蟲專案回顧
  • Scrapy MailSender結合Gmail發送郵件

一、Scrapy網頁爬蟲框架流程

首先,來複習一下在[Scrapy教學1]快速入門Scrapy框架的5個執行模組及架構文章中所分享的Scrapy網頁爬蟲框架流程,如下圖:

scrapy_sending_gmail

從上圖可以知道,想要將Scrapy網頁爬蟲取得的資料進行後續處理,就需要在SPIDERS爬蟲程式取得回應結果(6)後,把爬取的資料暫存在ITEMS資料模型,傳遞給ITEM PIPELINE資料模型管道(7,8),來自訂後續資料處理的邏輯。

所以,可想而知,如果想要將爬取的結果匯出成CSV檔案,透過Gmail的附件寄出,就是要寫在ITEM PIPELINE資料模型管道中,也就是Scrapy專案的pipelines.py檔案。

二、Scrapy網頁爬蟲專案回顧

接下來,回顧一下目前Scrapy專案的三個部份,如下:

  • 「SPIDERS爬蟲程式(inside.py)」
import scrapy


class InsideSpider(scrapy.Spider):
    name = 'inside'
    allowed_domains = ['www.inside.com.tw']
    start_urls = ['https://www.inside.com.tw/tag/ai']
    count = 1  # 執行次數

    def parse(self, response):

        yield from self.scrape(response)  # 爬取網頁內容

        # 定位「下一頁」按鈕元素
        next_page_url = response.xpath(
            "//a[@class='pagination_item pagination_item-next']/@href")

        if next_page_url:

            url = next_page_url.get()  # 取得下一頁的網址

            InsideSpider.count += 1

            if InsideSpider.count <= 3:
                yield scrapy.Request(url, callback=self.parse)  # 發送請求

    def scrape(self, response):

        # 爬取文章標題
        post_titles = response.xpath(
            "//h3[@class='post_title']/a[@class='js-auto_break_title']/text()"
        ).getall()

        # 爬取發佈日期
        post_dates = response.xpath(
            "//li[@class='post_date']/span/text()"
        ).getall()

        # 爬取作者
        post_authors = response.xpath(
            "//span[@class='post_author']/a/text()"
        ).getall()

        for data in zip(post_titles, post_dates, post_authors):
            NewsScraperItem = {
                "post_title": data[0],
                "post_date": data[1],
                "post_author": data[2]
            }

            yield NewsScraperItem

以上為Scrapy網頁爬蟲爬取INSIDE硬塞的網路趨勢觀察網站-AI新聞前3頁的文章資訊,其中的實作說明可以參考[Scrapy教學8]詳解Scrapy框架爬取分頁資料的實用技巧文章。

  • 「ITEMS資料模型(items.py)」
import scrapy


class NewsScraperItem(scrapy.Item):
    # define the fields for your item here like:
    # name = scrapy.Field()
    post_title = scrapy.Field()  #文章標題
    post_date = scrapy.Field()  #發佈日期
    post_author = scrapy.Field()  #文章作者
包含了後續要匯出到CSV檔案的「文章標題」、「發佈日期」及「文章作者」三個欄位。
  • 「ITEM PIPELINE資料模型管道(pipelines.py)」
from itemadapter import ItemAdapter
from scrapy.exporters import CsvItemExporter


class CsvPipeline:
    def __init__(self):
        self.file = open('posts.csv', 'wb')
        self.exporter = CsvItemExporter(self.file, encoding='big5')
        self.exporter.start_exporting()

    def process_item(self, item, spider):
        self.exporter.export_item(item)
        return item

    def close_spider(self, spider):
        self.exporter.finish_exporting()
        self.file.close()
以上為[Scrapy教學7]教你Scrapy框架匯出CSV檔案方法提升資料處理效率文章,將Scrapy網頁爬蟲爬取的資料匯出到CSV檔案部分,而本文就是要把其中的CSV檔案附在Gmail郵件中寄出。(PS.第8行的CsvItemExporter預設為utf8編碼,如果讀者匯出的CSV檔案要使用Microsoft Excel開啟,就需要設定為big5編碼,否則會出現亂碼)

三、Scrapy MailSender結合Gmail發送郵件

在Scrapy網頁爬蟲框架中,想要實作發送電子郵件的功能,可以使用內建的MailSender模組(Module),透過基本的設定即可達成。並且它是一個基於Twisted框架的非阻斷IO(non-blocking IO),能夠在發送電子郵件時,避免因為非預期的錯誤而導致程式碼卡住。

開啟Scrapy專案的settings.py設定檔,加入以下的Gmail SMTP設定

MAIL_HOST = "smtp.gmail.com"
MAIL_PORT = 587
MAIL_FROM = "申請Gmail應用程式密碼所使用的電子郵件帳號"
MAIL_PASS = "Gmail應用程式密碼"
MAIL_TLS = True  #開啟安全連線

並且,將[Scrapy教學7]教你Scrapy框架匯出CSV檔案方法提升資料處理效率文章中所建立的CsvPipeline資料模型管道設定開啟,如下範例

# Configure item pipelines
# See https://docs.scrapy.org/en/latest/topics/item-pipeline.html
ITEM_PIPELINES = {
    'news_scraper.pipelines.CsvPipeline': 500,
}

設定完成後,開啟ITEM PIPELINE資料模型管道(pipelines.py)檔案,引用Scrapy框架的設定檔MailSender模組(Module),如下範例

from itemadapter import ItemAdapter
from news_scraper import settings
from scrapy.mail import MailSender

由於我們要在Scrapy網頁爬蟲將資料匯入到CSV檔案結束後,才進行發送郵件的動作,所以,就需要在CsvPipeline類別(Class)的close_spider()方法(Method)中,來建立Scrapy MailSender物件,如下範例

class CsvPipeline:
    def __init__(self):
        self.file = open('posts.csv', 'wb')
        self.exporter = CsvItemExporter(self.file, encoding='big5')
        self.exporter.start_exporting()

    def process_item(self, item, spider):
        self.exporter.export_item(item)
        return item

    def close_spider(self, spider):
        self.exporter.finish_exporting()
        self.file.close()

        mail = MailSender(smtphost=settings.MAIL_HOST,
                          smtpport=settings.MAIL_PORT,
                          smtpuser=settings.MAIL_FROM,
                          smtppass=settings.MAIL_PASS,
                          smtptls=settings.MAIL_TLS)

以上範例第15行利用剛剛在settings.py檔案中所設定的值來建立Scrapy MailSender物件,特別注意其中的關鍵字參數(Keyword Argument)需一模一樣。

接著,指定Gmail的附件,包含「附件顯示的名稱(attach_name)」、「網際網路媒體類型(mime_type)」及「檔案物件(file_object)」,如下範例

class CsvPipeline:
    def __init__(self):
        self.file = open('posts.csv', 'wb')
        self.exporter = CsvItemExporter(self.file, encoding='big5')
        self.exporter.start_exporting()

    def process_item(self, item, spider):
        self.exporter.export_item(item)
        return item

    def close_spider(self, spider):
        self.exporter.finish_exporting()
        self.file.close()

        mail = MailSender(smtphost=settings.MAIL_HOST,
                          smtpport=settings.MAIL_PORT,
                          smtpuser=settings.MAIL_FROM,
                          smtppass=settings.MAIL_PASS,
                          smtptls=settings.MAIL_TLS)

        attach_name = "posts.csv"  #附件的顯示名稱
        mime_type = "application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet"
        file_object = open("posts.csv", "rb")  #讀取匯出的csv檔
	
	#寄出郵件
        return mail.send(to=["example@gmail.com"],  #收件者
                         subject="news",  #郵件標題
                         body="",  #郵件內容
                         attachs=[(attach_name, mime_type, file_object)])  #附件

最後,第26行透過Scrapy MailSender模組(Module)的send()方法(Method),寄出網頁爬蟲匯出的CSV資料檔案,同樣關鍵字參數(Keyword Argument)需一樣,執行結果如下圖:

scrapy_sending_gmail

四、小結

在實務上,將Python網頁爬蟲取得的資料匯入到檔案中,並且郵寄給使用者是一個非常常見的應用,而在Scrapy網頁爬蟲框架中,則提供了MailSender模組(Module),讓開發人員只需要透過簡單的設定,即可輕鬆結合SMTP(簡易郵件傳輸協定),像是Gmail等寄送爬取的資料檔案,達到訊息通知的效果。希望本文的教學對於想要在Python網頁爬蟲專案中增加電子郵件功能的讀者有所幫助。

您的Python網頁爬蟲專案都是使用什麼訊息通知管道呢?歡迎在底下留言和我分享交流唷~

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        Photo by Sincerely Media on Unsplash 在 Python變數與資料型態 文章中,說明到字串的表示法為文字前後加上單引號或雙引號,使用單引號或雙引號依個人喜好選擇,大部分習慣上使用雙引號。本篇將介紹 Python String( 字串 ) 資料型態的基本用法,包含字串的合併、格式化、裁切及常用的內建方法 (Built-in function) 。 一、字串連接 (String concatenating) 首先,如果要將兩個字串連接起來,在 Python 中使用  +  號,如下所示: 二、字串格式化 (String formatting) 在 Python3 中,提供了簡潔的字串格式化語法,來達到跟上面範例相同的效果。使用方式就是在字串的前方加上 f 或 F 前綴字,接著在 {} 符號中,傳入變數或運算式, Python 會將 {} 中的變數資料或運算結果帶出來。 三、字串裁切 (String slicing) 字串裁切就是基於原字串取出想要的部分,像是想存取字串中特定位置的字元,在 Python 中使用 [] 符號,並傳入索引值。特別注意索引值由 0 開始計算。 如果想從字串的最後一個字母開始存取,則索引值由 -1 開始計算。 以上範例皆為取得單一字母。取得部分字串的方式,則使用  [:]  符號,分別傳入起始索引值及結束索引值 ( 輸出結果不包含結束索引位置的字母 ) ,如下範例: 結束索引值沒輸入的話,代表從起始索引值開始至字串的最後。 相反的,起始索引未輸入, Python 預設會填入 0 。 起始索引值及結束索引值皆不輸入,就相當於複製原字串的意思。 四、常用的字串內建方法 (Built-in function) 什麼是方法 (function) 呢?簡單來說,就是封裝了專們執行某項任務的可重複使用程式碼。舉例來說,洗衣機包含了很多顆功能按鈕,一顆按鈕就是代表一個功能 (function) ,專門執行某項任務(例如:脫水)。本篇就來介紹幾個 Python 字串資料型態常用的內建方法 (Built-in function) 。 1.    upper(): 將字串轉為大寫字母。 2

        Visual Studio Code Python環境建置

        在 完成 Python安裝 後,接下來就需要選擇一個開發工具來撰寫程式碼,目前市面上的開發工具有很多,像是 Sublime 、 Visual Studio Code 、 Atom 、 PyCharm 等,各自都有其優點,沒有哪一個工具一定最好,只要依照個人喜好進行選擇就可以了。本篇就以 Windows 平台為例,介紹如何在 Visual Studio Code( 簡稱 VSCode) 中建置 Python 的開發環境。為什麼會推薦使用 VSCode 呢 ? 除了它是一個較輕量的開發工具以外,它還具有以下的特點。 一、 VSCode 特色 1.   Intellisense( 智慧語法提示 ) 於撰寫程式碼時, VSCode 會提示此物件能使用的各種屬性 (Property) 及方法 (Method) ,並且會顯示該方法的簡要說明及回傳的型別。點選需要的方法後,自動完成,無須逐字 Key 完所有的字母,大幅提高撰寫程式碼的效率。 2.   Debugging( 偵錯功能 ) VSCode 擁有出色的偵錯功能,能將中斷點下在可能出問題的程式碼列,並於偵錯模式中,逐步的執行程式碼,左欄視窗會依據執行的過程顯示各個變數目前的數值,減少開發人員除錯的時間。 3.   Bult-in Git( 內建 Git) VSCode 內建 Git 原生的功能,包含常用的如 Pull 、 Push 、 Commit 及不同版本程式碼的異動比較等,讓我們在程式撰寫的過程中,易於進行版本控管。 4.   Code Formatting( 程式碼排版 ) 在稍後教大家安裝 Python 套件後, VSCode 會在儲存的時候,依據 Python 官方的程式碼撰寫風格原則 ( PEP8 - Style Gide for Python Code ) 自動幫我們排版程式碼,提高程式碼的可讀性。 5.   Linting( 程式碼檢查 ) 同樣的安裝完 Python 套件後, VSCode 的 Linting 功能在我們撰寫程式的過程中,分析我們的程式碼,只要有語法上的錯誤,即會顯示紅色的線條,並在下方的 PROBLEMS 頁籤中,提示錯誤的原因。 6.   Extensions( 擴充套件 )

        [Pandas教學]5個實用的Pandas讀取Excel檔案資料技巧

        Photo by LinkedIn Sales Navigator on Unsplash 日常生活中,不免俗的都會有需要整理大量資料的需求,而最常用的文書軟體就是Excel,這時候該如何有效讀取Excel檔中的資料,進行額外的整理及操作呢? 本文將以 政府開放資料平台-歷年國內主要觀光遊憩據點遊客人數月別統計 的資料內容為例, 利用Python的Pandas套件,來和大家分享實務上最常見的Excel讀取操作,藉此來提升資料處理的效率。