puppeteer 是一个Chrome官方出品的headless Chrome node库。它提供了一系列的API, 可以在无UI的情况下调用Chrome的功能, 适用于爬虫、自动化处理等各种场景

根据官网上描述，puppeteer 具有以下作用:

生成页面截图和 PDF
自动化表单提交、UI 测试、键盘输入等
创建一个最新的自动化测试环境。使用最新的 JavaScript 和浏览器功能，可以直接在最新版本的 Chrome 中运行测试。
捕获站点的时间线跟踪，以帮助诊断性能问题。
爬取 SPA 页面并进行预渲染(即'SSR')

以下就来阐述 puppeteer 的这几个作用

1.初始化项目

注: 这里我们会使用到 es6/7 的新特性，所以用 typescript 来编译代码

npm install puppeteer typescript @types/puppeteer

tsconfig.json 配置如下:

{
  "compileOnSave": true,
  "compilerOptions": {
    "target": "es5",
    "lib": [
      "es6", "dom"
    ],
    "types": [
      "node"
    ],
    "outDir": "./dist/",
    "sourceMap": true,
    "module": "commonjs",
    "watch": true,
    "moduleResolution": "node",
    "isolatedModules": false,
    "experimentalDecorators": true,
    "declaration": true,
    "suppressImplicitAnyIndexErrors": true
  },
  "include": [
    "./examples/**/*",
  ]
}

puppeteer 模块提供一个方法启动一个 Chromium 实例。

import * as puppeteer from 'puppeteer'

(async () => {
  await puppeteer.launch()
})()

上述代码通过 puppeteer 的 launch 方法生成一个 browser 实例，launch 方法可以接收一些配置项。较为常用的有:

headless [boolean]: 是否以 headless 模式启动浏览器
slowMo [number]: 减缓 puppeteer 的操作。这样就很方便的可以看到正在发生的事情
args[Array[string]]: 要传给浏览器实例的额外参数

2.生成页面截图

这里我们以 https://example.com/为例

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch(); //生成browser实例
  const page = await browser.newPage();     //解析一个新的页面。页面是在默认浏览器上下文创建的
  await page.goto("https://example.com/");  //跳转到 https://example.com/
  await page.screenshot({                   //生成图片
    path: 'example.png'
  })
})()

在这里需要注意的是，截图默认截取的是打开网页可视区的内容,如果要获取完整的可滚动页面的屏幕截图,需要添加 fullPage: true

执行node dist/screenshot.js，即可在根目录下生成 example.png

puppeteer 默认将页面大小设置为 800*600,可以通过page.setViewport()来改变页面大小。

不仅如此，puppeteer 还可以模拟手机

import * as puppeteer from "puppeteer";
import * as devices from "puppeteer/DeviceDescriptors";
const iPhone = devices["iPhone 6"];

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch({
    headless: false
  });
  const page = await browser.newPage();
  await page.emulate(iPhone);
  await page.goto("https://baidu.com/");
  await browser.close();
})();

3.生成 pdf

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch();
  const page = await browser.newPage();
  await page.goto("https://example.com/");
  await page.pdf({
    displayHeaderFooter: true,
    path: 'example.pdf',
    format: 'A4',
    headerTemplate: '<b style="font-size: 30px">Hello world<b/>',
    footerTemplate: '<b style="font-size: 30px">Some text</b>',
    margin: {
      top: "100px",
      bottom: "200px",
      right: "30px",
      left: "30px",
    }
  });
  await browser.close();
})()

执行 node dist/pdf.js 即可。

4.自动化表单提交, 输入

在这里我们模拟一下github的登录, 为了能更好的看到整个过程, 我们使用 headless: false 来关闭 headless 模式,看一下整个的登录流程

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch({
    headless: false
  });
  const page = await browser.newPage();
  await page.goto("https://github.com/login");
  await page.waitFor(1000)   //延迟1秒输入
  await page.type("#login_field", "账号"); //立即输入
  await page.type("#password", "密码", {
    delay: 100
  }) //模拟用户输入
  await page.click("input[type=submit]"); //点击登录按钮
})()

执行node dist/login.js

5.站点时间线追踪

可以很方便的使用 tracking.start 和 tracking.stop 创建一个可以在 chrome devtools 打开的跟踪文件

(async () => {
  const broswer = await puppeteer.launch();
  const page = await broswer.newPage();
  await page.tracing.start({
    path: "trace.json"
  });
  await page.goto("https://example.com/");
  await page.tracing.stop();
  broswer.close();
})();

执行 node dist/trace.js 会生成一个 trace.json 文件, 然后我们打开 chrome devtools -> Performance, 然后把该文件直接拖进去即可。该功能便于我们对网站进行性能分析, 进而优化性能

6.爬虫和 SSR

现在大多数开发用 react、vue、angular 来构建 SPA 网站, SPA 固有很多的优点, 比方开发速度快、模块化、组件化、性能优等。但其缺点还是很明显的, 首先就是首屏渲染问题, 其次不利于 SEO, 对爬虫不友好。

以 https://preview.pro.ant.design/#/dashboard/analysis 为例, 我们点击右键, 查看源代码, 发现其 body 里面只有 <div id="root"></div>，假如想把门店销售额排名情况给爬下来，存到数据库进行数据分析(如下图)

此时我们以传统爬虫的方式去爬的话是拿不到网页内容的。

如 python

# -*- coding : UTF-8 -*-
from bs4 import BeautifulSoup
import urllib2


def spider():
    html = urllib2.urlopen('https://preview.pro.ant.design/#')
    html = html.read()
    soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')
    print(soup.prettify())


if __name__ == '__main__':
    spider()

执行 python py/index.py, 得到的结果如下图:

body 里面并没有页面相关的 dom,因此我们想通过 python 去爬取 SPA 页面的内容是不可行的。

nodejs

import axios from "axios";

(async () => {
  const res = await axios.get("https://preview.pro.ant.design/#");
  console.log(res.data);
})();

执行node dist/node-spider.js, 得到和上面例子一样的结果。

puppeteer

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch();
  const page = await browser.newPage();
  await page.goto("https://preview.pro.ant.design/#");
  console.log(await page.content());
})();

执行node dist/spider.js, 得到如下:

此时我们可以惊奇的发现可以抓到页面所有的 dom 节点了。此时我们可以把它保存下来做 SSR，也可以爬取我们想要的内容了。

(async () => {
  const browser = await puppeteer.launch();
  const page = await browser.newPage();
  await page.goto("https://preview.pro.ant.design/#");
  const RANK = ".rankingList___11Ilg li";
  await page.waitForSelector(RANK);
  const res = await page.evaluate(() => {
    const getText = (v, selector) => {
      return v.querySelector(selector) && v.querySelector(selector).innerText;
    };
    const salesRank = Array.from(
      document.querySelectorAll(".rankingList___11Ilg li")
    );
    const data = [];
    salesRank.map(v => {
      const obj = {
        rank: getText(v, "span:nth-child(1)"),
        address: getText(v, "span:nth-child(2)"),
        sales: getText(v, "span:nth-child(3)")
      };
      data.push(obj);
    });
    return {
      data
    };
  });
  console.log(res);
  await browser.close();
})();

执行node dist/spider.js, 得到如下:

此时，我们已经利用 puppeteer 把我们所需要的数据给爬下来了。

到此，我们就把 puppeteer 基本的功能点给实现了一遍,本文示例代码可在github上获取。

参考