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爬虫系列之第2章-BS&Xpath模块

时间:2018-09-30 12:44:43      阅读:241      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:little   contain   返回结果   on()   app   ndt   pre   ima   @class   

一、BeautifulSoup

 BeautifulSoup简介

简单来说,Beautiful Soup是python的一个库,最主要的功能是从网页抓取数据。官方解释如下:

Beautiful Soup提供一些简单的、python式的函数用来处理导航、搜索、修改分析树等功能。
它是一个工具箱,通过解析文档为用户提供需要抓取的数据,因为简单,所以不需要多少代码就可以写出一个完整的应用程序。

Beautiful Soup 是一个可以从HTML或XML文件中提取数据的Python库.它能够通过你喜欢的转换器实现惯用的文档导航,查找,修改文档的方式.Beautiful Soup会帮你节省数小时甚至数天的工作时间.你可能在寻找 Beautiful Soup3 的文档,Beautiful Soup 3 目前已经停止开发,官网推荐在现在的项目中使用Beautiful Soup 4。

安装

pip3 install beautifulsoup4

解析器

Beautiful Soup支持Python标准库中的HTML解析器,还支持一些第三方的解析器,如果我们不安装它,则 Python 会使用 Python默认的解析器,lxml 解析器更加强大,速度更快,推荐安装。

pip3 install lxml

另一个可供选择的解析器是纯Python实现的 html5lib , html5lib的解析方式与浏览器相同,可以选择下列方法来安装html5lib:

pip install html5lib

解析器对比:

技术分享图片

官方文档

简单使用

下面的一段HTML代码将作为例子被多次用到.这是 爱丽丝梦游仙境的 的一段内容(以后内容中简称为 爱丽丝 的文档):

html_doc = """
<html><head><title>The Dormouse‘s story</title></head>
<body>
<p class="title"><b>The Dormouse‘s story</b></p>

<p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were
<a href="http://example.com/elsie" class="sister" id="link1">Elsie</a>,
<a href="http://example.com/lacie" class="sister" id="link2">Lacie</a> and
<a href="http://example.com/tillie" class="sister" id="link3">Tillie</a>;
and they lived at the bottom of a well.</p>

<p class="story">...</p>
"""

使用BeautifulSoup解析这段代码,能够得到一个 BeautifulSoup 的对象

from bs4 import BeautifulSoup
soup = BeautifulSoup(html_doc, "html.parser")

print(soup.head)  # 获取head标签
print(soup.head.title)  # 获取head标签中title标签
print(soup.a)  # 注意:获取的是第一个a标签

从文档中找到所有<a>标签的链接:

for link in soup.find_all("a"):
    print(link.get("href"))

从文档中获取所有文字内容:

print(soup.get_text()) 

标签对象

通俗点讲就是 HTML 中的一个个标签,Tag 对象与XML或HTML原生文档中的tag相同:

soup = BeautifulSoup(<b class="boldest">Extremely bold</b>)
tag = soup.b
type(tag)
# <class ‘bs4.element.Tag‘>

Tag的名字:

标签对象

soup对象再以爱丽丝梦游仙境的html_doc为例,操作文档树最简单的方法就是告诉它你想获取的tag的name.如果想获取 <head> 标签,只要用 soup.head :

from bs4 import BeautifulSoup

soup = BeautifulSoup(html_doc, "html.parser") # 获取soup对象

print(soup.find_all("a")) # 获取a标签对象,(是标签不是单独的一个a)
print(soup.find_all("p")) # 获取p标签对象
for link in soup.find_all("a"):
    print(link.name)  # 获取html中的所有a标签 (a)

标签属性(可以做增删改查,操作和字典一样)

from bs4 import BeautifulSoup

for link in soup.find_all("a"):
    """link是一个a标签对象,使用a标签.获取标签中的其他数据"""
    # print(link.name)  # 获取html中的所有a标签 (a)
    print(link.get("id"))
    print(link.get("class"))
    print(link.get("href"))  # 获取方法1
    print(link["href"])  # 获取方法2
    print(link.attrs)  # {"class":"sister","id":"link1"}

标签文本获取

soup = BeautifulSoup(html_doc, "html.parser")

for link in soup.find_all("a"):
    print(link.text)  # 获取文本方法1
    print(link.string)  # 获取文本
    print(link.get_text())  # 获取文本方法2

 text & string的区别

print(soup.p.text)  # 取到p下所有的文本内容
print(soup.p.string)  # p下的文本只为一个可以取到,否则为None

遍历文档树

嵌套选择(就是“点出想要的数据”)

print(soup.head.title.string)
print(soup.body.a.string)

子节点、子孙节点

# 获取子节点
print(soup.p.contents)  # p下所有子节点
print(soup.p.childern)  # 得到一个迭代器,包含p下所有子节点,使用for循环遍历
for i, child in enumerate(soup.p.children):
    print(i, child)

# 获取子孙节点
print(soup.p.descendants)  # 获取子孙节点,p下所有的标签都会选择出来
for i, child in enumerate(soup.p.descendants):
    print(i, child)

父节点、祖先节点

print(soup.a.parent)  # 获取a标签的父节点
print(soup.a.parents)  # 找到a标签所有的祖先节点,父亲的父亲,父亲的父亲的父亲...
# 迭代器 for循环遍历
for i in soup.p.parents:
    print(i)

兄弟节点

print(soup.a.next_sibling)  # 下一个兄弟
print("----", soup.a.previous_sibling)  # 上一个兄弟

print(list(soup.a.next_sibling))  # 下面的兄弟们 -->生成器对象
print(soup.a.previous_siblings)  # 上面的兄弟们 --> 生成器对象
for i in soup.a.previous_siblings:
    print(i)

搜索文档树

BeautifulSoup定义了很多搜索方法,这里着重介绍2个: find() 和 find_all() .其它方法的参数和用法类似

1、五种过滤器

字符串:即标签名

print(soup.find_all(name="a"))  # 结果为一个列表中包含所有的a标签

正则表达式:结果 & 字符串一样

import re

reg = re.compile("^b")
ret = soup.find_all(name=reg) # #找出b开头的标签,结果有body和b标签
print(ret)

列表:查找列表中的标签

ret = soup.find_all(name=["a", "b"])  # 有几个找几个标签对象
print(ret)

第四种和第五种方法配合使用(不常用)

def has_class_but_no_id(tag):
    return tag.has_attr("class") and not tag.has_attr("id")


for tag in soup.find_all(name=has_class_but_no_id):
    print(tag)

2、find_all()其他过滤:

参数(find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs ))

import re

soup = BeautifulSoup(html_doc, "html.parser")

# keyword: key=value的形式,value可以是过滤器:字符串 , 正则表达式 , 列表, True .
print(soup.find_all(name=re.compile("^t")))  # 以字符匹配标签
print(soup.find_all(id=re.compile("link1")))  # id匹配
print(soup.find_all(href=re.compile("http"), id=re.compile("")))  # 或的关系,
print(soup.find_all(id=True))  # 查找有di属性的标签

# 按照类名查找,注意关键字是class_,class_=value,value可以是五种选择器之一
print(soup.find_all("a", class_="sister"))  # 查找类为sister的a标签
print(soup.find_all("a", class_="sister ssss"))  # 查找类为sister和sss的a标签,顺序错误也匹配不成功
print(soup.find_all(class_=re.compile("^sis")))  # 查找类为sister的所有标签

# sttrs:字典查找
print(soup.find_all("p", attrs={"class": "story"}))

# text: 值可以是:字符,列表,True,正则
print(soup.find_all(text="Elsie"))
print(soup.find_all("a", text="Elsie"))

# limit参数:如果文档树很大那么搜索会很慢.如果我们不需要全部结果,可以使用 limit
# 参数限制返回结果的数量.效果与SQL中的limit关键字类似,当搜索到的结果数量达到
#  limit 的限制时,就停止搜索返回结果
print(soup.find_all("a", limit=2))  # limit参数是限制返回的条数

# recursive:调用tag的 find_all() 方法时,Beautiful Soup会检索当前tag的所有子孙节点,
# 如果只想搜索tag的直接子节点,可以使用参数 recursive=False 。
print(soup.html.find_all("a"))
print(soup.html.find_all("a", recursive=False))

简单使用

像调用 find_all() 一样调用tagfind_all() 几乎是Beautiful Soup中最常用的搜索方法,所以我们定义了它的简写方法. BeautifulSoup 
对象和 tag 对象可以被当作一个方法来使用,这个方法的执行结果与调用这个对象的 find_all() 方法相同,下面两行代码是等价的:
print(soup.find_all("a"))
print(soup("a"))

# 同样的效果
print(soup.title.find_all(text=True))
print(soup.title(text=True)) 

3、find()

#3、find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
find_all() 方法将返回文档中符合条件的所有tag,尽管有时候我们只想得到一个结果.比如文档中只有一个<body>标签,那么使用 find_all() 方法来查找<body>标签就不太合适, 使用 find_all 方法并设置 limit=1 参数不如直接使用 find() 方法.下面两行代码是等价的:

soup.find_all(title, limit=1)
# [<title>The Dormouse‘s story</title>]
soup.find(title)
# <title>The Dormouse‘s story</title>

唯一的区别是 find_all() 方法的返回结果是值包含一个元素的列表,而 find() 方法直接返回结果.
find_all() 方法没有找到目标是返回空列表, find() 方法找不到目标时,返回 None .
print(soup.find("nosuchtag"))
# None

soup.head.title 是 tag的名字 方法的简写.这个简写的原理就是多次调用当前tag的 find() 方法:

soup.head.title
# <title>The Dormouse‘s story</title>
soup.find("head").find("title")
# <title>The Dormouse‘s story</title>

4、其他方法

见官网:https://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs4/doc/index.zh.html#find-parents-find-parent

5、css选择器

我们在写 CSS 时,标签名不加任何修饰,类名前加点,id名前加 #,在这里我们也可以利用类似的方法来筛选元素,用到的方法是 soup.select(),返回类型是 list

(1)通过标签名查找

print(soup.select("title"))  #[<title>The Dormouse‘s story</title>]
print(soup.select("b"))      #[<b>The Dormouse‘s story</b>]

(2)通过类名查找

print(soup.select(".sister")) 

‘‘‘
[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>, 
<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>, 
<a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

‘‘‘

(3)通过 id 名查找

print(soup.select("#link1"))
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>]

(4)组合查找

组合查找即和写 class 文件时,标签名与类名、id名进行的组合原理是一样的,例如查找 p 标签中,id 等于 link1的内容,二者需要用空格分开

print(soup.select("p #link2"))

#[<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

直接子标签查找

print(soup.select("p > #link2"))
# [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

(5)属性查找

查找时还可以加入属性元素,属性需要用中括号括起来,注意属性和标签属于同一节点,所以中间不能加空格,否则会无法匹配到。

print(soup.select("a[href=‘http://example.com/tillie‘]"))
#[<a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

select 方法返回的结果都是列表形式,可以遍历形式输出,然后用 get_text() 方法来获取它的内容:

for title in soup.select(a):
    print (title.get_text())

‘‘‘
Elsie
Lacie
Tillie
‘‘‘

修改文档树

修改文档树

Xpath语法 

选取节点
nodename     选取nodename节点的所有子节点         xpath(‘//div’)         选取了所有div节点
/            从根节点选取                        xpath(‘/div’)          从根节点上选取div节点
//           选取所有的当前节点,不考虑他们的位置    xpath(‘//div’)         选取所有的div节点
.            选取当前节点                        xpath(‘./div’)         选取当前节点下的div节点
..           选取当前节点的父节点                 xpath(‘..’)            回到上一个节点
@            选取属性                           xpath(’//@calss’)     选取所有的class属性
ret=selector.xpath("//div")
ret=selector.xpath("/div")
ret=selector.xpath("./div")
ret=selector.xpath("//p[@id=‘p1‘]")
ret=selector.xpath("//div[@class=‘d1‘]/div/p[@class=‘story‘]")
谓语
表达式                                         结果
xpath(‘/body/div[1]’)                     选取body下的第一个div节点
xpath(‘/body/div[last()]’)                选取body下最后一个div节点
xpath(‘/body/div[last()-1]’)              选取body下倒数第二个div节点
xpath(‘/body/div[positon()<3]’)           选取body下前两个div节点
xpath(‘/body/div[@class]’)                选取body下带有class属性的div节点
xpath(‘/body/div[@class=”main”]’)         选取body下class属性为main的div节点
xpath(‘/body/div[@price>35.00]’)           选取body下price元素值大于35的div节点
ret=selector.xpath("//p[@class=‘story‘]//a[2]")
ret=selector.xpath("//p[@class=‘story‘]//a[last()]")
通配符 Xpath通过通配符来选取未知的XML元素
表达式                 结果
xpath(’/div/*’)     选取div下的所有子节点
xpath(‘/div[@*]’)    选取所有带属性的div节点
ret=selector.xpath("//p[@class=‘story‘]/*")
ret=selector.xpath("//p[@class=‘story‘]/a[@class]")
取多个路径
使用“|”运算符可以选取多个路径
表达式                         结果
xpath(‘//div|//table’)    选取所有的div和table节点
ret=selector.xpath("//p[@class=‘story‘]/a[@class]|//div[@class=‘d3‘]")
print(ret)
Xpath轴
轴可以定义相对于当前节点的节点集
轴名称                      表达式                                  描述
ancestor                xpath(‘./ancestor::*’)              选取当前节点的所有先辈节点(父、祖父)
ancestor-or-self        xpath(‘./ancestor-or-self::*’)      选取当前节点的所有先辈节点以及节点本身
attribute               xpath(‘./attribute::*’)             选取当前节点的所有属性
child                   xpath(‘./child::*’)                 返回当前节点的所有子节点
descendant              xpath(‘./descendant::*’)            返回当前节点的所有后代节点(子节点、孙节点)
following               xpath(‘./following::*’)             选取文档中当前节点结束标签后的所有节点
following-sibing        xpath(‘./following-sibing::*’)      选取当前节点之后的兄弟节点
parent                  xpath(‘./parent::*’)                选取当前节点的父节点
preceding               xpath(‘./preceding::*’)             选取文档中当前节点开始标签前的所有节点

preceding-sibling       xpath(‘./preceding-sibling::*’)     选取当前节点之前的兄弟节点
self                    xpath(‘./self::*’)                  选取当前节点
功能函数   
使用功能函数能够更好的进行模糊搜索
函数                  用法                                                               解释
starts-with         xpath(‘//div[starts-with(@id,”ma”)]‘)                        选取id值以ma开头的div节点
contains            xpath(‘//div[contains(@id,”ma”)]‘)                           选取id值包含ma的div节点
and                 xpath(‘//div[contains(@id,”ma”) and contains(@id,”in”)]‘)    选取id值包含ma和in的div节点
text()              xpath(‘//div[contains(text(),”ma”)]‘)                        选取节点文本包含ma的div节点

Element对象

from lxml.etree import _Element
for obj in ret:
    print(obj)
    print(type(obj))  # from lxml.etree import _Element

‘‘‘
Element对象

class xml.etree.ElementTree.Element(tag, attrib={}, **extra)

  tag:string,元素代表的数据种类。
  text:string,元素的内容。
  tail:string,元素的尾形。
  attrib:dictionary,元素的属性字典。
  
  #针对属性的操作
  clear():清空元素的后代、属性、text和tail也设置为None。
  get(key, default=None):获取key对应的属性值,如该属性不存在则返回default值。
  items():根据属性字典返回一个列表,列表元素为(key, value)。
  keys():返回包含所有元素属性键的列表。
  set(key, value):设置新的属性键与值。

  #针对后代的操作
  append(subelement):添加直系子元素。
  extend(subelements):增加一串元素对象作为子元素。#python2.7新特性
  find(match):寻找第一个匹配子元素,匹配对象可以为tag或path。
  findall(match):寻找所有匹配子元素,匹配对象可以为tag或path。
  findtext(match):寻找第一个匹配子元素,返回其text值。匹配对象可以为tag或path。
  insert(index, element):在指定位置插入子元素。
  iter(tag=None):生成遍历当前元素所有后代或者给定tag的后代的迭代器。#python2.7新特性
  iterfind(match):根据tag或path查找所有的后代。
  itertext():遍历所有后代并返回text值。
  remove(subelement):删除子元素。



‘‘‘

爬虫系列之第2章-BS&Xpath模块

标签:little   contain   返回结果   on()   app   ndt   pre   ima   @class   

原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaohei001/p/9720704.html

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