爬虫基础---Urllib详解

逃离我推掉我的手 2024-02-19 21:18 45阅读 0赞

## 前言 ##

爬虫也了解了一段时间了希望在半个月的时间内结束它的学习，开启python的新大陆，今天大致总结一下爬虫基础相关的类库---[Urllib][]。

## Urllib ##

官方文档地址：[https://docs.python.org/3/library/urllib.html][https_docs.python.org_3_library_urllib.html]

urllib提供了一系列用于操作URL的功能。

Python3中将python2.7的urllib和urllib2两个包合并成了一个urllib库，其主要包括一下模块：

*urllib.request 请求模块*

*urllib.error 异常处理模块*

*urllib.parse url解析模块*

*urllib.robotparser robots.txt解析模块*

## urllib.request ##

### urllib.request.urlopen ###

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMTQ5MDE2NzYtMTg0NTk0NjM1Ni5wbmc][]

通过案例可以看出urlopen，会返回一个二进制的对象，对这个对象进行read（）操作可以得到一个包含网页的二进制字符串，然后用decode()解码成一段html代码。

**urlopen参数如下：**

urllib.request.urlopen(url, data=None, [timeout, ]*, cafile=None, capath=None, cadefault=False, context=None)

常用参数：

url:访问的地址，一般不只是地址。

data:此参数为可选字段，特别要注意的是，如果选择，请求变为post传递方式,其中传递的参数需要转为bytes，如果是我们只需要通过 urllib.parse.urlencode 转换即可：

import urllib.parse
    import urllib.request
    data = bytes(urllib.parse.urlencode({'word': 'hello'}), encoding=  'utf8')
    response = urllib.request.urlopen('http://xxxxx', data=data)
    print(response.read().decode('utf-8'))

timeout:设置网站的访问超时时间

其他参数：

context 参数：它必须是 ssl.SSLContext 类型，用来指定 SSL 设置。

cafile 和 capath 两个参数：是指定CA证书和它的路径，这个在请求 HTTPS 链接时会有用。

cadefault 参数：现在已经弃用了，默认为 False

**urlopen返回对象提供方法：**

read() , readline() ,readlines() , fileno() , close() ：对HTTPResponse类型数据进行操作。

info()：返回HTTPMessage对象，表示远程服务器返回的头信息。

getcode()：返回Http状态码。

geturl()：返回请求的url。

import urllib.request
    response = urllib.request.urlopen('http://python.org/')
    print("查看 response 的返回类型：",type(response))
    print("查看反应地址信息: ",response)
    print("查看头部信息1(http header)：\n",response.info())
    print("查看头部信息2(http header)：\n",response.getheaders())
    print("输出头部属性信息：",response.getheader("Server"))
    print("查看响应状态信息1(http status)：\n",response.status)
    print("查看响应状态信息2(http status)：\n",response.getcode())
    print("查看响应 url 地址：\n",response.geturl())
    page = response.read()
    print("输出网页源码:",page.decode('utf-8'))

### urllib.request.**Request** ###

import urllib.request
    headers = {'Host': 'www.xicidaili.com',
               'User-Agent': 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 6.0)',
               'Accept': r'application/json, text/javascript, */*; q=0.01',
               'Referer': r'http://www.xicidaili.com/', }
    req = urllib.request.Request(r'http://www.xicidaili.com/nn/', headers=headers)
    response = urllib.request.urlopen(req)
    html = response.read().decode('utf-8')
    print(html)

通过代码我们可以看出urlopen不再是传递url了,而是一个 request。这样一来我们不带把请求独立成一个对象，而且能更加灵活方便的配置访问参数，这是爬虫http必不可少的一步。

**Request参数如下：**

urllib.request.Request(url, data=None, headers={}, origin_req_host=None, unverifiable=False, method=None)

常用参数：

url:访问的地址。

data:此参数为可选字段，其中传递的参数需要转为bytes，如果是字典我们只需要通过 urllib.parse.urlencode 转换即可：

headers:http相应headers传递的信息，构造方法：headers 参数传递，通过调用 Request 对象的 add\_header() 方法来添加请求头。[python 3.x 爬虫基础---http headers详解][python 3.x _---http headers]，可参考此文章。

其他参数：

origin\_req\_host ：指的是请求方的 host 名称或者 IP 地址。

unverifiable ：用来表明这个请求是否是无法验证的，默认是 False 。意思就是说用户没有足够权限来选择接收这个请求的结果。如果没有权限，这时 unverifiable 的值就是 True 。

method ：用来指示请求使用的方法，比如 GET ， POST ， PUT 等

### urllib.request.ProxyHandler（ip代理） ###

以上做些简单的demo是没有问题的，但是如果想让你的爬虫更加强大，那么 rulllib.request.ProxyHandler 设置代理你一定要知道，网站它会检测某一段时间某个IP 的访问次数，如果访问次数过多，它会禁止你的访问,所以这个时候需要通过设置代理来爬取数据

ef Proxy_read(proxy_list, user_agent_list, i):
        proxy_ip = proxy_list[i]
        print('当前代理ip：%s'%proxy_ip)
        user_agent = random.choice(user_agent_list)
        print('当前代理user_agent：%s'%user_agent)
        sleep_time = random.randint(1,3)
        print('等待时间：%s s' %sleep_time)
        time.sleep(sleep_time)
        print('开始获取')
        headers = {'User-Agent': user_agent,'Accept': r'application/json, text/javascript, */*; q=0.01',
                    'Referer': r'https://www.cnblogs.com'
                    }
        proxy_support = request.ProxyHandler({'http':proxy_ip})
        opener = request.build_opener(proxy_support)
        request.install_opener(opener)
        req = request.Request(r'https://www.cnblogs.com/kmonkeywyl/p/8409715.html',headers=headers)
        try:
            html = request.urlopen(req).read().decode('utf-8')
        except Exception as e:
            print('******打开失败！******')
        else:
            global count
        count +=1
        print('OK!总计成功%s次！'%count)

以上代码是前段时间写的刷新页面的但是没有达到想要的效果，不过里面有用到 request.ProxyHandler(\{'http':proxy\_ip\}) 。其中 urllib.request.build\_opener() 方法来利用这个处理器构建一个 Opener ，那么这个 Opener 在发送请求的时候就具备了认证功能了。 request.install\_opener(opener) 方法打开链接，就可以完成认证了。

### urllib.request.HTTPCookieProcessor（cookie操作） ###

网站中通过cookie进行判断权限是很常见的。那么我们可以通过 urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie) 来操作cookie。使用Cookie和使用代理IP一样，也需要创建一个自己的opener。在HTTP包中，提供了cookiejar模块，用于提供对Cookie的支持。 http.cookiejar功能强大，我们可以利用本模块的CookieJar类的对象来捕获cookie并在后续连接请求时重新发送，比如可以实现模拟登录功能。该模块主要的对象有CookieJar、FileCookieJar、MozillaCookieJar、LWPCookieJar。

**获取cookie( CookieJar)**

import http.cookiejar, urllib.request
    cookie = http.cookiejar.CookieJar()
    handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
    opener = urllib.request.build_opener(handler)
    response = opener.open('http://www.baidu.com')
    for item in cookie:
       print(item.name+"="+item.value)

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMzQwMDMxMjctODIwNTM2NzQ0LnBuZw][]

**保存cookie(MozillaCookieJar)**

filename = 'cookie.txt'  
    cookie = http.cookiejar.MozillaCookieJar(filename)  
    handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)  
    opener = urllib.request.build_opener(handler)  
    response = opener.open('http://www.baidu.com')  
    cookie.save(ignore_discard=True, ignore_expires=True)

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMzUwNTU1OTgtMjEyNDU5MDgzLnBuZw][]

**使用cookie**

import http.cookiejar, urllib.request
    cookie = http.cookiejar.MozillaCookieJar()
    cookie.load('cookie.txt', ignore_discard=True, ignore_expires=True)
    handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
    opener = urllib.request.build_opener(handler)
    response = opener.open('http://www.baidu.com')
    print(response.read().decode('utf-8'))

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDI4MzE2MDctNjg2MzE3MzE4LnBuZw][]

其中FileCookieJar、MozillaCookieJar、LWPCookieJar约为保存cookie信息，只是保存格式不同。我们在进行操作cookie时使用对应的格式即可。

## urllib.error ##

用 try-except来捕捉异常,主要的错误方式就两种 URLError（错误信息）和HTTPError(错误编码).

try:
        data=urllib.request.urlopen(url)
        print(data.read().decode('utf-8'))
    except urllib.error.HTTPError as e:
        print(e.code)
    except urllib.error.URLError as e:
        print(e.reason)

## urllib.parse ##

### urllib.parse.urlparse ###

将对应的URL解析成六部分，并以元组的数据格式返回来。

import urllib.parse
    o = urllib.parse.urlparse('http://www.cnblogs.com/kmonkeywyl/')
    print(o)

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDA5MjgyNjctMTU3NDM1MzYzMi5wbmc][]

**参数**

result = urlparse('url',scheme='https')解析协议 可以去掉http://

result = urlparse('url',scheme='http')

result = urlparse('url',allow\_fragments=False) url带有查询参数

result = urlparse('url',allow\_fragments=False) url不带有查询参数

### urllib.parse.urlunparse ###

拼接url

from urllib.parse 
    data = ['http','www.baidu.com','index.html','user','a=1','comment']
    print(urllib.parse.urlunparse(data))

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDE2MDQ2MDQtNTg5NjI0ODMucG5n][]

### urllib.parse.urljoin ###

用来拼接url的方法 或者叫组合方法,url必须为一致站点,否则后面参数会覆盖前面的host

from urllib.parse import urljoin
    print(urljoin('http://www.baidu.com','FAQ.html'))
    print(urljoin('http://www.badiu.com','https://www.baidu.com/FAQ.html'))
    print(urljoin('http://www.baidu.com/about.html','http://www.baidu.com/FAQ.html'))
    print(urljoin('www.baidu.com#comment','?category=2'))

这个在这个就不过多的介绍了，有兴趣的可以去看资料。

![aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDIxMDQwMjgtMTkwODAyNTU4MC5wbmc][]

[Urllib]: http://www.cnblogs.com/kmonkeywyl/p/8458442.html
[https_docs.python.org_3_library_urllib.html]: https://docs.python.org/3/library/urllib.html
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMTQ5MDE2NzYtMTg0NTk0NjM1Ni5wbmc]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/ac43f2b7acd3481c9405be0cdf8eeeaf.png
[python 3.x _---http headers]: http://www.cnblogs.com/kmonkeywyl/p/8435533.html
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMzQwMDMxMjctODIwNTM2NzQ0LnBuZw]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/e453ad0c1b904c0a80d9a29b54124f34.png
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxMzUwNTU1OTgtMjEyNDU5MDgzLnBuZw]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/4859351076f840bf833275609a8d8e08.png
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDI4MzE2MDctNjg2MzE3MzE4LnBuZw]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/f7770e4eea2e45bb964d85ab011279a6.png
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDA5MjgyNjctMTU3NDM1MzYzMi5wbmc]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/5c87e20cd2be4df58eb26ea8237f175c.png
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDE2MDQ2MDQtNTg5NjI0ODMucG5n]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/eae839ce76c24d46866e08d0fa61bb97.png
[aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvNjg4OTM5LzIwMTgwMi82ODg5MzktMjAxODAyMjMxNDIxMDQwMjgtMTkwODAyNTU4MC5wbmc]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/2f884adf4ce24eb599de32ef85ec44ac.png