4.3 Field元数据

在第2章中曾讲到,一项数据由Spider提交给Scrapy引擎后,可能会被递送给其他组件(ItemPipeline、Exporter)处理。假设想传递额外信息给处理数据的某个组件(例如,告诉该组件应以怎样的方式处理数据),此时可以使用Field的元数据。请看下面的例子:

        class ExampleItem(Item):
          x=Field(a='hello', b=[1, 2, 3])      #x有两个元数据,a是个字符串,b是个列表
          y=Field(a=lambda x: x**2)      #y有一个元数据,a是个函数

访问一个ExampleItem对象的fields属性,将得到一个包含所有Field对象的字典:

        >>> e = ExampleItem(x=100, y=200)
        >>> e.fields
        {'x': {'a': 'hello', 'b': [1, 2, 3]},
        'y': {'a': <function __main__.ExampleItem.<lambda>>}}
        >>> type(e.fields['x'])
        scrapy.item.Field
        >>> type(e.fields['y'])
        scrapy.item.Field

实际上,Field是Python字典的子类,可以通过键获取Field对象中的元数据:

        >>> issubclass(Field, dict)
        True
        >>>field_x=e.fields['x']        # 注意,不要混淆e.fields['x']和e['x']
        >>> field_x
        {'a': 'hello', 'b': [1, 2, 3]}
        >>> field_x['a']
        'hello'
        >>> field_y = e.fields['y']
        >>> field_y
        {'a': <function __main__.ExampleItem.<lambda>>}
        >>> field_y.get('a', lambda x: x)
        <function __main__.ExampleItem.<lambda>>

接下来,看一个应用Field元数据的实际例子。假设我们要把爬取到的书籍信息写入csv文件,那每一项数据最终由Scrapy提供的CsvItemExporter写入文件(数据导出在第7章详细讲解),在爬取过程中提取到的信息并不总是一个字符串,有时可能是一个字符串列表,例如:

        >>> book['authors'] = [’李雷’, ’韩梅梅’, ’吉姆’]

但在写入csv文件时,需要将列表内所有字符串串行化成一个字符串,串行化的方式有很多种,例如:

        1.’李雷|韩梅梅|吉姆’                 #'|'.join(book['authors'])
        2.’李雷;韩梅梅;吉姆’                 #'; '.join(book['authors'])
        3. "[’李雷’,’韩梅梅’,’吉姆’]"    #str(book['authors'])

我们可以通过authors字段的元数据告诉CsvItemExporter如何对authors字段串行化:

        class BookItem(Item):
          ...
          authors = Field(serializer=lambda x: '|'.join(x))
          ...

其中,元数据的键serializer是CsvItemExporter规定好的,它会用该键获取元数据,即一个串行化函数对象,并使用这个串行化函数将authors字段串行化成一个字符串。以下是Scrapy源码中的相关实现:

        # exports.py

        class BaseItemExporter(object):
          ...

          def _get_serialized_fields(self, item, default_value=None, include_empty=None):
              ...
              for field_name in field_iter:
                if field_name in item:
                    field = {} if isinstance(item, dict) else item.fields[field_name]
                    value = self.serialize_field(field, field_name, item[field_name])
                else:
                    value = default_value
                yield field_name, value
          ...

        class CsvItemExporter(BaseItemExporter):

          ...

          def export_item(self, item):
              ...
              fields = self._get_serialized_fields(item, default_value='',
                                        include_empty=True)
              values = list(self._build_row(x for _, x in fields))
              self.csv_writer.writerow(values)

          ...

          def serialize_field(self, field, name, value):
              serializer = field.get('serializer', self._join_if_needed)
              return serializer(value)

          ...

解释上述代码如下:

● 爬取到的每一项数据由export_item方法导出到文件,写入文件之前,先调用_get_serialized_fields方法(在基类中实现)获得数据中每个字段串行化的结果。

● 在_get_serialized_fields方法中调用serialize_field方法,获取其中一个字段串行化的结果。

● 在serialize_field方法中获取字段的元数据serializer,得到串行化函数(如果不存在,就使用默认的_join_if_needed函数),最终调用该函数对字段串行化,并将结果返回。

在实际应用中,我们可以仿照上面的例子灵活使用Field元数据。