怎么使用PyCharm Profile分析異步爬蟲效率

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第一個代碼如下，就是一個普通的 for 循環爬蟲。原文地址。

import requests
import bs4
from colorama import Fore


def main():
 get_title_range()
 print("Done.")


def get_html(episode_number: int) -> str:
 print(Fore.YELLOW + f"Getting HTML for episode {episode_number}", flush=True)

 url = f'https://talkpython.fm/{episode_number}'
 resp = requests.get(url)
 resp.raise_for_status()

 return resp.text


def get_title(html: str, episode_number: int) -> str:
 print(Fore.CYAN + f"Getting TITLE for episode {episode_number}", flush=True)
 soup = bs4.BeautifulSoup(html, 'html.parser')
 header = soup.select_one('h2')
 if not header:
  return "MISSING"

 return header.text.strip()


def get_title_range():
 # Please keep this range pretty small to not DDoS my site. ;)
 for n in range(185, 200):
  html = get_html(n)
  title = get_title(html, n)
  print(Fore.WHITE + f"Title found: {title}", flush=True)


if __name__ == '__main__':
 main()

這段代碼跑完花了37s，然后我們用 pycharm 的 profiler 工具來具體看看哪些地方比較耗時間。

點擊Profile (文件名稱)

之后獲取到得到一個詳細的函數調用關系、耗時圖：

可以看到 get_html 這個方法占了96.7%的時間。這個程序的 IO 耗時達到了97%，獲取 html 的時候，這段時間內程序就在那死等著。如果我們能夠讓他不要在那兒傻傻地等待 IO 完成，而是開始干些其他有意義的事，就能節省大量的時間。

稍微做一個計算，試用asyncio異步抓取，能將時間降低多少？

get_html這個方法耗時36.8s，一共調用了15次，說明實際上獲取一個鏈接的 html 的時間為36.8s / 15 = 2.4s。**要是全異步的話，獲取15個鏈接的時間還是2.4s。**然后加上get_title這個函數的耗時0.6s，所以我們估算，改進后的程序將可以用 3s 左右的時間完成，也就是性能能夠提升13倍。

再看下改進后的代碼。原文地址。

import asyncio
from asyncio import AbstractEventLoop

import aiohttp
import requests
import bs4
from colorama import Fore


def main():
 # Create loop
 loop = asyncio.get_event_loop()
 loop.run_until_complete(get_title_range(loop))
 print("Done.")


async def get_html(episode_number: int) -> str:
 print(Fore.YELLOW + f"Getting HTML for episode {episode_number}", flush=True)

 # Make this async with aiohttp's ClientSession
 url = f'https://talkpython.fm/{episode_number}'
 # resp = await requests.get(url)
 # resp.raise_for_status()

 async with aiohttp.ClientSession() as session:
  async with session.get(url) as resp:
   resp.raise_for_status()

   html = await resp.text()
   return html


def get_title(html: str, episode_number: int) -> str:
 print(Fore.CYAN + f"Getting TITLE for episode {episode_number}", flush=True)
 soup = bs4.BeautifulSoup(html, 'html.parser')
 header = soup.select_one('h2')
 if not header:
  return "MISSING"

 return header.text.strip()


async def get_title_range(loop: AbstractEventLoop):
 # Please keep this range pretty small to not DDoS my site. ;)
 tasks = []
 for n in range(190, 200):
  tasks.append((loop.create_task(get_html(n)), n))

 for task, n in tasks:
  html = await task
  title = get_title(html, n)
  print(Fore.WHITE + f"Title found: {title}", flush=True)


if __name__ == '__main__':
 main()

同樣的步驟生成profile 圖：

可見現在耗時為大約3.8s，基本符合我們的預期了。

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