【Python从入门到进阶】53、Scrapy日志信息及日志级别

接上篇《52、CrawlSpider链接提取器的使用》
上一篇我们学习了基于规则进行跟踪和自动爬取网页数据的“特殊爬虫”CrawlSpider。本篇我们来学习Scrapy的日志信息及日志级别。

一、引言

1、日志在Scrapy中的重要性

在Scrapy框架中，日志扮演着至关重要的角色。日志不仅记录了爬虫在运行过程中的详细行为，还提供了大量有助于开发者定位问题和优化程序的信息。通过日志，开发者可以了解到爬虫的每一步操作，包括请求的发送、响应的接收、数据的解析以及任何可能出现的异常。这些信息对于调试程序、监控运行状态以及优化性能都是不可或缺的。

2、日志级别及其作用

日志级别在Scrapy中同样具有重要意义。不同级别的日志信息反映了不同层次的程序运行状况。通过设置合适的日志级别，开发者可以过滤掉大量不必要的细节信息，只关注关键的运行状态和错误提示。这不仅可以提高开发效率，还有助于快速定位并解决潜在的问题。同时，合理的日志级别设置也有助于保护程序的敏感信息，避免信息泄露的风险。因此，深入理解Scrapy的日志级别及其使用方法是每一个Scrapy开发者必须掌握的技能。

二、Scrapy日志系统概述

1、Scrapy日志系统的基本结构

Scrapy的日志系统采用了层次化的设计，确保日志信息能够有序地生成、处理和输出。它主要由以下几个关键组件构成：

●日志记录器（Logger）：Scrapy中的每个模块或组件都有自己的日志记录器。这些记录器负责收集并处理与该模块或组件相关的日志信息。
●日志处理器（Handler）：日志处理器负责将日志信息输出到指定的目的地，如控制台、文件或远程服务器等。Scrapy支持多种类型的处理器，以满足不同的输出需求。
●日志级别（Level）：Scrapy支持多种日志级别，包括DEBUG、INFO、WARNING、ERROR和CRITICAL。这些级别用于区分不同重要程度的日志信息，帮助开发者快速定位问题。
●日志格式（Formatter）：日志格式定义了日志信息的输出格式，包括时间戳、日志级别、模块名、消息内容等。Scrapy允许开发者自定义日志格式，以满足特定的需求。

2、日志信息的生成与输出

在Scrapy中，日志信息的生成与输出是一个自动化的过程。当爬虫运行时，各个模块和组件会根据其内部状态和操作生成相应的日志信息。这些信息首先被传递给对应的日志记录器，记录器根据配置的日志级别对信息进行过滤和处理。然后，处理后的日志信息被传递给相应的日志处理器，由处理器负责将其输出到指定的目的地。

Scrapy的日志系统支持多种输出方式，包括控制台输出、文件存储和远程日志服务等。开发者可以根据自己的需求选择合适的输出方式，并配置相应的处理器。

在Scrapy中，日志信息的生成与输出通常是自动进行的，无需开发者显式编写日志记录代码。Scrapy内部使用了Python的logging模块来处理日志，并在框架的不同部分自动记录日志信息。以下是一个简单的Scrapy spider示例，其中日志信息的生成和输出是自动发生的：

import scrapy

class BaiduSpiderSpider(scrapy.Spider):
    name = "baidu_spider"
    allowed_domains = ["www.baidu.com"]
    start_urls = ["https://www.baidu.com"]
    # 百度设置了反爬，使用这个程序测试时，记得把setting.py的ROBOTSTXT_OBEY参数改为False

    def parse(self, response):
        # 当爬虫解析页面时，会自动生成并输出日志信息
        self.logger.info('被抓取的页面地址为: %s', response.url)
        # ... 其他解析逻辑 ...
        pass

在这个示例中，self.logger.info()用于记录一条INFO级别的日志信息。Scrapy会自动处理这条日志信息的输出，通常默认输出到控制台：

3、日志系统的配置与自定义

Scrapy的日志系统提供了丰富的配置选项，允许开发者根据实际需求进行自定义。通过修改Scrapy的配置文件或编写自定义的日志处理逻辑，开发者可以控制日志的级别、格式、输出方式等。

（1）设置日志级别

你可以设置整个Scrapy项目的日志级别，或者为特定的组件设置不同的日志级别（在settings.py中设置）：

# settings.py  
  
# 设置整个项目的日志级别为INFO  
LOG_LEVEL = 'INFO'  
  
# 或者为特定的组件设置日志级别  
# 例如，为Scrapy引擎设置DEBUG级别  
LOG_LEVEL_SCRAPY = 'DEBUG'

除了LOG_LEVEL外，日志系统还包含其他参数：

●LOG_FILE: 日志输出文件。如果设置为None，日志信息将直接打印到控制台。通过设置具体的文件路径和名称，你可以将日志保存到本地文件中，方便后续查看和分析。
●LOG_ENABLED: 是否启用日志系统。默认为True，表示启用日志记录。如果设置为False，则不会记录任何日志信息。
●LOG_ENCODING: 日志编码。默认为utf-8，表示使用UTF-8编码来保存日志信息。你可以根据需要调整此设置以适应不同的编码要求。
●LOG_FORMAT 和 LOG_DATEFORMAT: 分别用于定义日志的格式和日期格式。通过自定义这些格式，你可以控制日志信息的显示方式，使其更符合你的需求。

（2）自定义日志输出格式

你可以自定义日志的输出格式，使其包含更多或更少的信息（在settings.py中设置）：

# settings.py  
  
# 自定义日志输出格式  
LOG_FORMAT = '%(asctime)s [%(name)s] %(levelname)s: %(message)s'  
LOG_DATEFORMAT = '%Y-%m-%d %H:%M:%S'

测试效果：

（3）将日志输出到文件

默认情况下，Scrapy将日志输出到控制台。你可以通过添加自定义的日志处理器来将日志输出到文件（在settings.py中设置）：

# settings.py  
  
# 添加自定义的日志处理器，将日志输出到文件  
from scrapy.utils.log import configure_logging
import logging


class FilelogHandler(logging.FileHandler):
    def emit(self, record):
        msg = self.format(record)
        self.stream.write(msg + '\n')

# Scrapy会设置一些默认设置，并在运行命令时借助scrapy.utils.log.configure_logging()来处理这些设置。
# 当Scrapy的命令行工具（如scrapy crawl）被执行时，它会自动调用configure_logging来设置默认的日志配置。这包括设置日志级别、输出格式、处理器等。
configure_logging({
    'LOG_FILE': 'baidu_spider.log',
    'loggers': {
        'baidu_spider': {
            'level': 'DEBUG',
            'handlers': ['file'],
            'propagate': True,
        },
    },
    'handlers': {
        'file': {
            'level': 'DEBUG',
            'class': 'settings.FilelogHandler',
            'filename': 'baidu_spider.log',
            'append': True,
        }
    },
})

在这个示例中，我们定义了一个自定义的FileLogHandler类，并将其添加到Scrapy的日志配置中。这样，Scrapy就会将日志信息输出到指定的文件myspider.log中。

请注意，为了正确实现自定义日志处理器，你需要根据具体的Scrapy版本和Python版本进行适当的调整。上述代码仅作为示例，实际使用时可能需要根据具体情况进行修改。

三、Scrapy日志级别详解

1、Scrapy支持的日志级别及其含义

Scrapy支持的日志级别及其含义如下：

●CRITICAL - 严重错误：这个级别用于记录系统中出现的严重错误，这些错误通常导致程序无法继续运行或需要立即关注。
●ERROR - 一般错误：记录系统运行时遇到的错误情况，但这些问题通常不会导致程序立即停止运行。
●WARNING - 警告信息：表示可能出现问题的情况，但这些问题不一定是错误，只是需要开发者的注意。
●INFO - 一般信息：记录程序运行时的常规信息，如启动、关闭、任务进度等。
●DEBUG - 调试信息：包含最详细的程序运行信息，通常用于开发或调试过程中，帮助开发者理解程序内部的运行情况。

在Scrapy中，默认的日志级别是DEBUG，这意味着所有DEBUG级别及以上的日志信息都会被记录。如果你只想看到ERROR级别或更高级别的日志信息，可以在Scrapy项目的settings.py文件中设置LOG_LEVEL = 'ERROR'。

此外，你也可以通过终端选项-loglevel/-L来设置日志级别。不同的日志级别可以帮助开发者根据需求快速定位问题，或者获取不同详细程度的程序运行信息。

2、日志级别的实际应用场景举例

DEBUG级别：在开发或调试Scrapy爬虫时，将日志级别设置为DEBUG是非常有用的。DEBUG级别会记录最详细的程序运行信息，包括请求和响应的详细信息、解析过程中的每一步操作等。这些信息有助于开发者深入了解爬虫的内部运行情况，发现并解决潜在的问题。
INFO级别：当爬虫开发完成后，进入测试或生产环境时，可以将日志级别设置为INFO。INFO级别会记录程序运行时的常规信息，如启动、关闭、任务进度等。这些信息可以帮助监控爬虫的运行状态，确保它按预期执行。
WARNING级别：在某些情况下，开发者可能只关心可能出现问题的情况，但不希望被过多的日志信息所干扰。此时，可以将日志级别设置为WARNING。WARNING级别会记录那些可能导致问题的操作或情况，但不会记录过多的细节信息。
ERROR级别：当爬虫在生产环境中运行时，开发者通常只关心出现的错误情况。此时，可以将日志级别设置为ERROR。ERROR级别只会记录程序运行时遇到的错误情况，帮助开发者快速定位并解决问题。

通过合理设置日志级别，开发者可以根据不同阶段的需求，获取适当详细程度的程序运行信息，从而更好地管理和维护Scrapy爬虫。

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