Python搭建代理IP池（二）- 存储 IP

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上一文写了如何从代理服务网站提取 IP，本文就讲解如何存储 IP，毕竟代理池还是要有一定量的 IP 数量才行。存储的方式有很多，直接一点的可以放在一个文本文件中，但操作起来不太灵活，而我选择的是 MySQL 数据库，因为数据库便于管理而且功能强大，当然你还可以选择其他数据库，比如 MongoDB、Redis 等。

代码地址：https://github.com/Stevengz/Proxy_pool

另外三篇：
Python搭建代理IP池（一）- 获取 IP
Python搭建代理IP池（三）- 检测 IP
Python搭建代理IP池（四）- 接口设置与整体调度

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使用的库：pymysql

定义规则

数据库存储的主要对象是各个 IP，首先需要保证不重复，另外还需要标 IP 的可用情况，而且需要动态实时处理每个 IP，因此还需要定义一个分数字段，分数是可以重复的，最好是整数类型，每个 IP 都有一个分数，表现其可用性

对于代理池来说，分数可以作为我们判断一个代理可用不可用的标志，我们将设置一个最高分（满分，值由自己设置），代表可用，0 设为最低分，代表不可用。从代理池中获取代理的时候会先从满分 IP 中随机获取一个，注意这里是随机，这样可以保证每个可用 IP 都会被调用到，如果没有满分的就从所有 IP 从随机选一个

分数规则如下：

• 满分为可用，检测器会定时循环检测每个 IP 的可用情况，一旦检测到有可用的 IP 就立即置为满分，检测到不可用就将分数减 1，减至 0 后移除。
• 新获取的代理添加时将分数置为 10，当测试可行立即置 100，不可行分数减 1，减至 0 后移除

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添加设置

先在一个文件中定义一些配置信息，如数据库的设置、一些不变量如满分的数值等

setting.py

# 数据库地址
HOST = '127.0.0.1'
# MySql端口
MYSQL_PORT = 3306
# MySQl用户名、密码
MYSQL_USERNAME = '***'
MYSQL_PASSWORD = '***'
# 数据库名
SQL_NAME = 'test'

# 代理等级
MAX_SCORE = 30
MIN_SCORE = 0
INITIAL_SCORE = 10

# 代理池数量界限
POOL_UPPER_THRESHOLD = 1000

MAX_SCORE、MIN_SCORE、INITIAL_SCORE 分别代表最大分数、最小分数、初始分数

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定义方法

定义一个类来操作数据库的有序集合，内含一些方法来实现分数的设置、代理的获取等

db.py

import pymysql
from error import PoolEmptyError
from setting import *
from random import choice
import re


class MySqlClient(object):
    # 初始化
    def __init__(self, host=HOST, port=MYSQL_PORT, username=MYSQL_USERNAME, password=MYSQL_PASSWORD, sqlname=SQL_NAME):
        self.db = pymysql.connect(host=host, user=username, password=password, port=port, db=sqlname)
        self.cursor = self.db.cursor()

    # 添加代理IP
    def add(self, ip, score=INITIAL_SCORE):
        sql_add = "INSERT INTO PROXY (IP,SCORE) VALUES ('%s', %s)" % (ip, score)
        if not re.match('\d+\.\d+\.\d+\.\d+\:\d+', ip):
            print('代理不符合规范', ip, '丢弃')
            return
        if not self.exists(ip):
            self.cursor.execute(sql_add)
            self.db.commit()

    # 减少代理分数
    def decrease(self, ip):
        sql_get = "SELECT * FROM PROXY WHERE IP='%s'" % (ip)
        self.cursor.execute(sql_get)
        score = self.cursor.fetchone()[1]
        print(score)
        if score and score > MIN_SCORE:
            print('代理', ip, '当前分数', score, '减1')
            sql_change = "UPDATE PROXY SET SCORE = %s WHERE IP = '%s'" % (score-1, ip)
        else:
            print('代理', ip, '当前分数', score, '移除')
            sql_change = "DELETE FROM PROXY WHERE IP = %s" % (ip)
        self.cursor.execute(sql_change)
        self.db.commit()

    # 分数最大化
    def max(self, ip):
        print('代理', ip, '可用，设置为', MAX_SCORE)
        sql_max = "UPDATE PROXY SET SCORE = %s WHERE IP = '%s'" % (MAX_SCORE, ip)
        self.cursor.execute(sql_max)
        self.db.commit()
        
    # 随机获取有效代理
    def random(self):
        # 先从满分中随机选一个
        sql_max = "SELECT * FROM PROXY WHERE SCORE=%s" % (MAX_SCORE)
        if self.cursor.execute(sql_max):
            results = self.cursor.fetchall()
            return choice(results)[0]
        # 没有满分则随机选一个
        else:
            sql_all = "SELECT * FROM PROXY WHERE SCORE BETWEEN %s AND %s" % (MIN_SCORE, MAX_SCORE)
            if self.cursor.execute(sql_all):
                results = self.cursor.fetchall()
                return choice(results)[0]
            else:
                raise PoolEmptyError

    # 判断是否存在
    def exists(self, ip):
        sql_exists = "SELECT 1 FROM PROXY WHERE IP='%s' limit 1" % ip
        return self.cursor.execute(sql_exists)
        
    # 获取数量
    def count(self):
        sql_count = "SELECT * FROM PROXY"
        return self.cursor.execute(sql_count)

    # 获取全部
    def all(self):
        self.count()
        return self.cursor.fetchall()

	# 批量获取
    def batch(self, start, stop):
        sql_batch = "SELECT * FROM PROXY LIMIT %s, %s" % (start, stop - start)
        self.cursor.execute(sql_batch)
        return self.cursor.fetchall()

方法作用：

• init()：初始化的方法，参数是 MySQL 的连接信息，默认的连接信息已经定义为常量，在 init() 方法中初始化建立 MySQL 连接。这样当 MySqlClient 类初始化的时候就建立了 MySQL 的连接
• add()：向数据库添加代理并设置分数，默认的分数是 INITIAL_SCORE 也就是 10，返回结果是添加的结果
• decrease()：在 检测无效的时候设置分数减 1 的方法，传入代理，然后将此代理的分数减 1，如果达到最低值就删除
• max()：将代理的分数设置为 MAX_SCORE，也就是当 IP 有效时的设置
• random()：随机获取 IP 的方法，首先获取满分的 IP，然后随机选择一个返回，如果不存在满分的 IP，则随机选择一个返回，否则抛出异常
• exists()：判断 IP 是否存在于数据库中
• count()：返回当前 IP个数
• all()：返回所有的 IP，供检测使用
• batch()：返回数据库中从第 start 行开始（从0开始数）的共 stop-start 行数据

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抓取保存

当数据库设置好了之后，就可以直接把抓取的 IP 直接放在数据库中了

直接把前面用到的抓取代码更改一下就行了

getter.py

from crawler import Crawler
from db import MySqlClient
from setting import *
import sys


class Getter():
    def __init__(self):
        self.mysql = MySqlClient()
        self.crawler = Crawler()

	# 判断数量是否足够
    def is_over_threshold(self):
        if self.mysql.count() >= POOL_UPPER_THRESHOLD:
            return True
        else:
            return False
    
    def run(self):
        print('获取器开始执行')
        if not self.is_over_threshold():
            for callback_label in range(self.crawler.__CrawlFuncCount__):
                callback = self.crawler.__CrawlFunc__[callback_label]
                # 获取代理
                all_ip = self.crawler.get_proxies(callback)
                sys.stdout.flush()
                for ip in all_ip:
                    self.mysql.add(ip)


if __name__ == '__main__':
    get = Getter()
    get.run()

结果：