Python爬虫：史上最详细的Python爬虫库urllib讲解，绝对经典，值得收藏
目录
- 网络库urllib
- request
- 发送GET请求
- 发送POST请求
- 请求超时处理
- 爬虫伪装
- 代理
- 获取Cookie
- Parse
- 中文的编码与解码
- quote与unquote
- URL解析
- 连接URL
- 参数转换（parse_qs与parse_qsl）
- Robots协议
- Robots协议的定义规则
- Robots协议的解析
- error
- HTTPError
网络库urllib
urllib库是Python3内置的HTTP请求库，不需要单独安装，默认下载的Python就已经包含了该库。
urllib库有4个模块：
- request：最基本的HTTP请求模块，可以用法发送HTTP请求，并接收服务器的响应数据，这个过程就像在浏览器地址栏输入URL一样。
- parse：工具模块，提供了很多处理URL的API，如拆分、解析、合并等。
- robotparser：用来识别网站的robots.txt文件，然后判断哪些网站可以抓取，哪些不能抓取。
- error：异常处理。如果出现请求错误，可以捕获这些异常，然后根据代码的需要，进行处理。
下面，我们来分别介绍urllib库这4个模块。
request
request模块，包含发送请求，获得响应，Cookie，代理等相关API。这里，我们分别来介绍其使用的方式。
发送GET请求
首先，我们一般进行爬虫程序编写时，开始都需要发送请求，然后获得响应进行处理。比如通过GET请求获取网页源代码，示例如下：
import urllib.requestresponse=urllib.request.urlopen("https://www.csdn.net/")
print(response.read().decode("UTF-8"))
如上面代码所示，运行之后，我们会得到网页html源代码。
这里response是一个HTTPResponse对象，调用它多种方法及其属性，就可以进行多样的处理。
比如，我们这里来获取CSDN首页，调用其属性及其方法，示例如下：
import urllib.requestresponse = urllib.request.urlopen("https://www.csdn.net/")
print("status:", response.status, " msg:", response.msg, " version:", response.version)
print(response.getheaders())
这里，我们输出了CSDN首页的响应状态码，响应消息以及HTTP版本的属性，同时也打印其完整的响应头信息。
发送POST请求
默认request.urlopen()函数发送的GET请求，如果需要发送POST请求，我们需要使用data命令参数，该参数类型是bytes。示例代码如下：
import urllib.request
import urllib.parsedata = bytes(urllib.parse.urlencode({'username': 'name', 'age': '123456'}), encoding="UTF-8")
response = urllib.request.urlopen("http://httpbin.org/post", data=data)
print(response.read().decode("UTF-8"))
运行之后，如果请求成功就会返回一大堆字符串数据。
请求超时处理
在实际的爬虫项目中，我们都需要考虑一个关键的问题，那就是请求超时。如果请求网址因为长时间没有响应，那么卡在这里往往浪费大量的资源。
所以，我们需要设置一个超时时间，如果在限定的时间没有响应，就应该重新抓取，或者不在抓取。示例代码如下：
import urllib.request
import urllib.parse
import urllib.error
import socketdata = bytes(urllib.parse.urlencode({'username': 'name', 'age': '123456'}), encoding="UTF-8")
try:response = urllib.request.urlopen("http://httpbin.org/post", data=data, timeout=0.1)print(response.read().decode("UTF-8"))
except urllib.error.URLError as e:if isinstance(e.reason,socket.timeout):print("超时处理")
finally:print("继续爬虫的工作")
爬虫伪装
现在只要是知名的网站，都具有定义的防爬虫技术。所以，我们在开发爬虫程序时，需要将自己的请求伪装成浏览器。
不过，urlopen()并没有header请求头参数，我们需要使用request.Request()进行构造请求，示例代码如下：
import urllib.request
import urllib.parsedata = bytes(urllib.parse.urlencode({'username': 'name', 'age': '123456'}), encoding="UTF-8")
headers = {'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36'
}
req = urllib.request.Request("http://httpbin.org/post", data=data, headers=headers)
response = urllib.request.urlopen(req)
print(response.read().decode("UTF-8"))
这里，我们将爬虫程序伪装成从火狐浏览器进行的请求。
当然，Request类还有许多其他的信息，下表是博主列出来供读者参考使用的。
| 参数 | 意义 |
|---|---|
| url | 用于发送请求的URl，必选参数（除这个参数之外，其他参数可选） |
| data | 要提交的表单数据，必须是bytes类型 |
| headers | 请求头 |
| origin_req_host | 请求方的host名称或IP地址 |
| unverifiable | 表示这个请求是否是无法验证的，默认是False，主要是说明用户没有足够的权限来选择接收这个请求的结果。举个例子，请求一个HTML的图像，但没有自动抓取图像的权限，这个时候该参数为True |
| method | 用来指定是什么请求，比如GET,POST,PUT等，如果指定了data，默认就是POST请求 |
需要注意的是最后一个参数method，如果你在程序中，即指定了请求是GET，同时也有data表单数据，那么默认表单不会提交给服务器。
代理
其实，服务器除了根据请求头进行判断是否为爬虫之外，最简单判别爬虫的方式，就是判断是否是同一个IP短时间大量访问。
如果同一个IP短时间大量访问，那么可以直接判别为爬虫程序。而这个时候，我们可以通过代理进行伪装。当然，使用代理时应该不断更换代理服务器。
示例代码如下：
import urllib.error
from urllib.request import ProxyHandler, build_openerproxy_handler = ProxyHandler({'http': 'http://183.47.138.80:8888','http': 'http://125.78.226.217:8888'
})
opener = build_opener(proxy_handler)
try:response = opener.open('https://www.csdn.net/')print(response.read().decode('UTF-8'))
except urllib.error.URLError as e:print(e.reason)
运行之后，与前文一样返回CSDN首页的源代码。不过，需要注意的是，博主在写博客时，这个代码IP是有效的，但如果你读到这篇博文，可能已经失效了，你需要自己取找免费的代理服务器取测试。
获取Cookie
一般来说，当我们使用爬虫登录网站之后，会使用服务器返回的Cookie进行操作，有了这个Cookie，服务器就知道我们已经登录过。
那么如果获取Cookie数据呢？示例如下：
import urllib.error
from urllib.request import ProxyHandler
import http.cookiejarcookie = http.cookiejar.CookieJar()
handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
opener = urllib.request.build_opener(handler)
try:response = opener.open('https://www.csdn.net/')for item in cookie:print("name=", item.name, " value=", item.value)
except urllib.error.URLError as e:print(e.reason)
如上面代码所示，我们可以通过http.cookiejar库进行操作，这里会返回cookie的键值对，并输出打印，效果如下：
如果本身网站的Cookie时效比较长的话，那么一次爬虫之后，我们可以将其保存在使用，这个时候会用到MozillaCookieJar类与LWPCookieJar类。
这2个类会在获取Cookie的同一时间，将Cookie分别保存为Mozilla浏览器格式和libwww-perl(LWP)格式。示例代码如下：
import urllib.error
from urllib.request import ProxyHandler
import http.cookiejarcookie = http.cookiejar.MozillaCookieJar('cookies.txt')
handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
opener = urllib.request.build_opener(handler)
try:response = opener.open('https://www.csdn.net/')cookie.save(ignore_discard=True,ignore_expires=True)
except urllib.error.URLError as e:print(e.reason)
运行之后，会生成一个cookies.txt文件，具体内容如下：
而LWPCookieJar类的使用方式与上面MozillaCookieJar类似，这里不在赘述。至于读取通过cookie.load()方法进行加载Cookie。
Parse
在实际的爬虫处理中，我们经常会遇到各种的编码问题。而这些问题就可以通过Parse进行解决处理。
中文的编码与解码
比如，在某些网址的请求头中，有些网站请求头会含有中文。但默认不进行任何处理肯定会报UnicodeEncodeError错误。
读者可以通过上面的代码，在headers字典中添加一个键值对，值是中文试试。下面，我们需要对其进行编码，示例如下：
import urllib.parse
import base64value = urllib.parse.urlencode({'name': '安踏'})
print("编码后的中文：", value)
print("解码后的中文：", urllib.parse.unquote(value))
#base64编码与解码
base64Value=base64.b64encode(bytes('学习网络urllib库',encoding="UTF-8"))
print("编码后的中文：", base64Value)
print("解码后的中文：", str(base64.b64decode(base64Value),"UTF-8"))
运行之后，效果如下：
需要注意的是，urlencode只能对url参数进行编码，比如这里对headers请求头进行了编码。而网站中的数据，有的是通过base64进行编码的，这个时候，我们也需要掌握base64的解码与编码。
quote与unquote
quote函数也是一个编码函数，但它与urlencode不同，urlencode只能对URL进行编码。而quote可以给任意字符串进行编码。
至于unquote是编码的逆过程（解码），示例如下：
from urllib.parse import quote, unquoteurl = 'https://www.baidu.com/s?wd=' + quote("王者荣耀")
print(url)
url = unquote(url)
print(url)
运行之后，效果如下：
URL解析
在前面介绍的时候，我们也说了parse模块可以分解，分析，合并URL。下面，我们来通过这些函数，举一些列子，读者就会明白了。
from urllib import parseurl = 'https://www.csdn.net/'
split_result=parse.urlsplit(url);
print(split_result)
result = parse.urlparse(url)
print('scheme:', result.scheme) # 网络协议
print('netloc:', result.netloc) # 域名
print('path:', result.path) # 文件存放路径
print('query:', result.query) # 查询字符
print('fragment:', result.fragment) # 拆分文档中的特殊猫
运行之后，效果如下：
连接URL
对于URL来说，有时候我们需要将URL的多个部分进行组合。比如，我们在爬取某一个网站下图片时，其默认的前部分基本都相同，可能只是ID不同。
那么这个时候，我们需要将前部分URL与ID进行拼接。示例代码如下：
import urllib.parseprint(urllib.parse.urljoin('https://blog.csdn.net','liyuanjinglyj'))
print(urllib.parse.urljoin('https://blog.csdn.net','https://www.baidu.com'))
print(urllib.parse.urljoin('https://blog.csdn.net','index.html'))
print(urllib.parse.urljoin('https://blog.csdn.net/index.php','?name=30'))
运行之后，效果如下：
urljoin的使用规则：第1个参数是base_url，是一个基URL，只能设置scheme、netloc和path，第2个参数是url。
如果第2个参数不是一个完整的URL，会将第2个参数的值加到第1个参数的后面，自动添加斜杠"/”。
如果第2个参数是一个完整的URL，那么直接返回第2个URL。
参数转换（parse_qs与parse_qsl）
parse_qs函数将多个参数拆成字典的形式，key是参数名，value是参数值。
而parse_qsl函数返回一个列表，每个元素是一个包含2个元素值的元组，第1个元素表示key，第2个元素表示value。
示例如下：
from urllib.parse import parse_qs, parse_qslquery = "name=李元静&age=29"
print(parse_qs(query))
print(parse_qsl(query))
运行之后，效果如下：
2个函数仅返回的参数形式不同，内容基本都是匹配的。同时，它们2个函数不管对什么类型，转换结果都是字符串。
Robots协议
Robots协议也称为爬虫协议、机器人协议，它的全名是网络爬虫排除标准（Robots Exclusing Protocol）。
用来告诉爬虫和搜索引擎哪些页面可以抓取，哪些不可以抓取。该协议通常放在一个名为robots.txt的文本文件中，它位于网站的根目录下。
特别注意，robots.txt文件仅仅是为了告诉开发中哪些数据可以抓取，哪些数据不可以，并不能阻止开发中进行爬虫操作。但作为一个有良知的程序员，应尽量尊重这些规则。
Robots协议的定义规则
robots.txt的文本文件一般有3个值：
- User-agent：如果它为*，表示对所有爬虫有效
- Disallow：哪个目录下的资源不能抓取，比如Disallow:/index/，那么禁止爬取index文件中的所有资源。如果为/，表示该网站都不能抓取。
- Allow：表示哪个目录下的资源可以抓取。比如Allow:/，表示所有网站都可以抓取。值与Disallow一样，只是反意义。
当然，User-agent还可以禁止某些爬虫抓取，比如禁止百度爬虫抓取：User-agent:BaiduSpider。常用的爬虫名如下表：
| 爬虫名称 | 搜索引擎 |
|---|---|
| Googlebot | 谷歌 |
| 360Spider | 360搜索 |
| Bingbot | 必应 |
| BaiduSpider | 百度 |
Robots协议的解析
当然，我们获取Robots协议，肯定是为了获取哪些资源不可爬。但是，直接通过字符串进行解析虽然也能完成，不过稍微复杂了点。
而urllib库的robotparser模块提供了相应的API进行解析，也就是RobotFileParser类。示例如下：
from urllib.robotparser import RobotFileParser
#一种解析方式
robot = RobotFileParser()
robot.set_url('https://www.csdn.net/robots.txt')
robot.read()
print(robot.can_fetch('*', 'https://blog.csdn.net/rank/list'))#另一种解析方式
robot = RobotFileParser('https://www.csdn.net/robots.txt')
print(robot.can_fetch('*', 'https://blog.csdn.net/rank/list'))
这里，can_fetch方法用来判断该网址根据Robots协议是否可以抓取。这里判断的是CSDN排行榜能否抓取，返回了True。
error
异常处理在上面的代码中，我们已经用过了。比如在请求超时的讲解之中，我们用到了URLError。但是它还有一个子类HTTPError。
HTTPError
它主要用于HTTP请求错误的处理，比如400，404等错误。
HTTPError有3个重要的参数：
- code：服务器返回的状态码，如404等
- reason：返回错误的原因
- headers：返回请求头
不过，HTTPError不能捕获超时错误，如果你需要处理超时错误，那么只能通过URLError进行捕获。
Python爬虫：史上最详细的Python爬虫库urllib讲解，绝对经典，值得收藏相关推荐
- python导入同级包_python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇
python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇 前言 在大量的代码设计中,我们不可能将所有代码都写在一个.py文件,所以有了包.模块,而为了代码可以重复利用(复用性),就有了类.函 ...
- python 引入同一路径的类_python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇
python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇 前言 在大量的代码设计中,我们不可能将所有代码都写在一个.py文件,所以有了包.模块,而为了代码可以重复利用(复用性),就有了类.函 ...
- 【python小课堂专栏】python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇
python小课堂15 - 史上最详细的包和模块import讲解篇 前言 在大量的代码设计中,我们不可能将所有代码都写在一个.py文件,所以有了包.模块,而为了代码可以重复利用(复用性),就有了类.函 ...
- python用什么来写模块-史上最详细的python模块讲解
模块的概念你一定不会陌生吧,这是一个非常宽泛的概念,在各行各业都会用到.这里我们涉及的只是软件中的模块概念.说到模块,就得先了解下模块化程序设计的概念.(如果您对模块化程序设计的概念已经烂熟于心,尽可 ...
- python如何将图片打包进exe里_史上最详细的Python打包成exe文件教程
打包成exe文件可以让python代码在没有python环境的条件下,依然能够运行,实在是码农们写追女朋友表白.情人节浪漫的必需品! 1.使用豆瓣镜像源下载: pyinstaller 有需要了解如何使 ...
- 史上最详细YOLOv5的predict.py逐句讲解
代码为YOLOv5-v7.0 目录 前言 一.导入模块 二.parse_opt()函数 三.run()函数 四.main()函数 前言 YOLOv5-v7.0将分类脱离出来了.predict.py为分 ...
- Eclipse安装教程 ——史上最详细安装Java Python教程说明
Eclipse安装教程 --史上最详细安装Java&Python教程说明 ...
- python高分书籍推荐_史上最全的Python书排行榜｜你想知道的都在这里
原标题:史上最全的Python书排行榜|你想知道的都在这里 感谢关注天善智能,走好数据之路↑↑↑ 欢迎关注天善智能,我们是专注于商业智能BI,大数据,数据分析领域的垂直社区,学习,问答.求职一站式搞定 ...
- 玩转Python必备：史上最全的Python库，【值得收藏，事半功倍】
库名称 简介 Chardet字符编码探测器,可以自动检测文本.网页.xml的编码. colorama主要用来给文本添加各种颜色,并且非常简单易用. Prettytable主要用于在终端或浏览器 ...
最新文章
- 【web】将一个jar包更改成war包
- idea 打开html有错误,Intellij IDEA + Tomcat 出现 HTTP status 404错误的解决办法
- 阿帕奇跨域_阿帕奇骆驼遇见Redis
- JAVA TCP通信练习
- 计算机编码中进制的区别,计算机中的进制和编码（转载）
- CStatic类的GDI双缓冲绘图
- 深入理解Flink ---- 系统内部消息传递的exactly once语义
- 计算机组成原理试题解析pdf,计算机组成原理试题集.pdf
- MAC电脑如何用苹果电脑微信版实现多开
- git强制覆盖master分支
- winserver 443端口被system占用_手机系统占用内存越来越大，是谁的锅？
- route 命令使用详解
- 网络分析仪测试线损_手把手教你用2端口网络分析仪进行阻抗调试分析--网络分析仪维修...
- 2023华为OD面试手撕代码经验分享
- 三基色PWM调光方法
- 字符串 Z 字形变换(Java)
- 本周推荐 | 基于 canvas 实现 H5 丝滑看图体验
- rockpi4b刷入安卓11镜像后跑不起来
- 【电路】电路与电子技术基础 课堂笔记 第1章 电路的基本概念及基本定律
- 计算机械产量定额,2020一造《计价》必会题，机械台班定额消耗量的计算！