urllib 包 包含以下几个模块:

  • urllib.request - 打开和读取 URL。
  • urllib.error - 包含 urllib.request 抛出的异常。
  • urllib.parse - 解析 URL。
  • urllib.robotparser - 解析 robots.txt 文件。

urllib.request

urllib.request 定义了一些打开 URL 的函数和类,包含授权验证、重定向、浏览器 cookies等。

urllib.request 可以模拟浏览器的一个请求发起过程。

咱们可以使用 urllib.request 的 urlopen 方法来打开一个 URL,语法格式如下:

urllib.request.urlopen(url, data=None, [timeout, ]*, cafile=None, capath=None, cadefault=False, context=None)
  • url:url 地址。
  • data:发送到server 的其他数据对象,默认为 None。
  • timeout:设置访问超时时间。
  • cafile 和 capath:cafile 为 CA 证书, capath 为 CA 证书的路径,使用 HTTPS 需要用到。
  • cadefault:已经被弃用。
  • context:ssl.SSLContext类型,用来指定 SSL 设置。

实例如下:

实例 
    from urllib.request import urlopen
    
    myURL = urlopen("")
    
    print(myURL.read())

以上代码使用 urlopen 打开一个 URL,然后使用 read() 函数获取网页的 HTML 实体代码。

read() 是读取整个网页内容,咱们可以指定读取的长度:

实例 
    from urllib.request import urlopen
    
    myURL = urlopen("")
    
    print(myURL.read(300))

除了 read() 函数外,还包含以下两个读取网页内容的函数:

  • readline() - 读取文件的一行内容
from urllib.request import urlopen
    
    myURL = urlopen("")
    print(myURL.readline()) #读取一行内容
  • readlines() - 读取文件的全部内容,它会把读取的内容赋值给一个列表变量。
from urllib.request import urlopen
    
    myURL = urlopen("")
    lines = myURL.readlines()
    for line in lines:
        print(line)

咱们在对网页进行抓取时,经常需要判断网页是否可以正常访问,这里咱们就可以使用 getcode() 函数获取网页状态码,return 200 说明网页正常,return 404 说明网页不存在:

实例 
    import urllib.request
    
    myURL1 = urllib.request.urlopen("")
    
    print(myURL1.getcode())   # 200
    try:
    
        myURL2 = urllib.request.urlopen("no.html")
    
    except urllib.error.HTTPError as e:
    
        if e.code == 404:
    
            print(404)   # 404

如果要将抓取的网页保存到本地,可以使用 [Python3 File write() 方法][Python3 File write_] 函数:

实例 
    from urllib.request import urlopen
    
    
    myURL = urlopen("")
    
    f = open("phlcsdn2023_urllib_test.html", "wb")
    
    content = myURL.read()  # 读取网页内容
    
    f.write(content)
    
    f.close()

执行以上代码,在本地就会生成一个 phlcsdn2023_urllib_test.html 文件。

URL 的编码与解码可以使用 urllib.request.quote()urllib.request.unquote() 方法:

实例 
    import urllib.request 
    
    encode_url = urllib.request.quote("")  # 编码
    
    print(encode_url)
    
    unencode_url = urllib.request.unquote(encode_url)    # 解码
    
    print(unencode_url)

输出结果请在输出结果查看

https%3A//blog.csdn.net/phlcsdn2023/
    https://blog.csdn.net/phlcsdn2023/

模拟头部信息

咱们抓取网页一般需要对 headers(网页头信息)进行模拟,这时候需要使用到 urllib.request.Request 类:

class urllib.request.Request(url, data=None, headers={}, origin_req_host=None, unverifiable=False, method=None)
  • url:url 地址。
  • data:发送到server 的其他数据对象,默认为 None。
  • headers:HTTP 请求的头部信息,字典格式。
  • origin_req_host:请求的主机地址,IP 或域名。
  • unverifiable:很少用整个参数,用于设置网页是否需要验证,默认是False。。
  • method:请求方法, 如 GET、POST、DELETE、PUT等。
实例 - py3_urllib_test.py 文件代码 
    import urllib.request
    
    import urllib.parse
    
    url = '?s='  # phlcsdn2023教程搜索页面
    
    keyword = 'Python 教程' 
    
    key_code = urllib.request.quote(keyword)  # 对请求进行编码
    
    url_all = url+key_code
    
    header = {
    
        'User-Agent':'Mozilla/5.0 (X11; Fedora; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.36'
    
    }   #头部信息
    
    request = urllib.request.Request(url_all,headers=header)
    
    reponse = urllib.request.urlopen(request).read()
    
    fh = open("./urllib_test_phlcsdn2023_search.html","wb")    # 将文件写入到当前目录中
    
    fh.write(reponse)
    
    fh.close()

执行以上 Python 代码,会在当前目录生成 urllib_test_phlcsdn2023_search.html 文件,打开 urllib_test_phlcsdn2023_search.html 文件(可以使用浏览器打开)

表单 POST 传递数据,咱们先创建一个表单,代码如下,我这里使用了 PHP 代码来获取表单的数据:

实例 - py3_urllib_test.php 文件代码: 
    <!DOCTYPE html>
    
    <html>
    
    <head>
    
    <meta charset="utf-8">
    
    <title>phlcsdn2023教程(blog.csdn.net/phlcsdn2023) urllib POST  测试</title>
    
    </head>
    
    <body>
    
    <form action="" method="post" name="myForm">
    
        Name: <input type="text" name="name"><br>
    
        Tag: <input type="text" name="tag"><br>
    
        <input type="submit" value="提交">
    
    </form>
    
    <hr>
    
    <?php
    
    // 使用 PHP 来获取表单提交的数据,青天大老爷您可以换成其他的
    
    if(isset($_POST['name']) && $_POST['tag'] ) {
    
        echo $_POST["name"] . ', ' . $_POST['tag'];
    
    }
    
    ?>
    
    </body>
    
    </html>
实例 
    import urllib.request
    
    import urllib.parse
    
    
    
    url = 'try/py3/py3_urllib_test.php'  # 提交到表单页面
    
    data = {'name':'phlcsdn2023', 'tag' : 'phlcsdn2023教程'}   # 提交数据
    
    header = {
    
        'User-Agent':'Mozilla/5.0 (X11; Fedora; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.36'
    
    }   #头部信息
    
    data = urllib.parse.urlencode(data).encode('utf8')  # 对参数进行编码,解码使用 urllib.parse.urldecode
    
    request=urllib.request.Request(url, data, header)   # 请求处理
    
    reponse=urllib.request.urlopen(request).read()      # 读取结果
    
    
    
    fh = open("./urllib_test_post_phlcsdn2023.html","wb")    # 将文件写入到当前目录中
    
    fh.write(reponse)
    
    fh.close()

执行以上代码,会提交表单数据到 py3_urllib_test.php 文件,输出结果写入到 urllib_test_post_phlcsdn2023.html 文件。

打开 urllib_test_post_phlcsdn2023.html 文件(可以使用浏览器打开),显示结果请在输出结果查看


urllib.error

urllib.error 模块为 urllib.request 所引发的异常定义了异常类,基础异常类是 URLError。

urllib.error 包含了两个方法,URLError 和 HTTPError。

URLError 是 OSError 的一个子类,用于处理程序在遇到问题时会引发此异常(或其派生的异常),包含的属性 reason 为引发异常的原因。

HTTPError 是 URLError 的一个子类,用于处理特殊 HTTP 错误例如作为认证请求的时候,包含的属性 code 为 HTTP 的状态码, reason 为引发异常的原因,headers 为导致 HTTPError 的特定 HTTP 请求的 HTTP 响应头。

对不存在的网页抓取并处理异常:

实例 
    import urllib.request
    
    import urllib.error
    
    myURL1 = urllib.request.urlopen("")
    
    print(myURL1.getcode())   # 200
    try:
    
        myURL2 = urllib.request.urlopen("no.html")
    
    except urllib.error.HTTPError as e:
    
        if e.code == 404:
    
            print(404)   # 404

urllib.parse

urllib.parse 用于解析 URL,格式如下:

urllib.parse.urlparse(urlstring, scheme='', allow_fragments=True)

urlstring 为 字符串的 url 地址,scheme 为协议类型,

allow_fragments 参数为 false,则无法识别片段标识符。相反,它们被解析为路径,参数或查询组件的一部分,并 fragment 在return 值中设置为空字符串。

实例 
    from urllib.parse import urlparse
    o = urlparse("?s=python+%E6%95%99%E7%A8%8B")
    
    print(o)

以上实例输出结果请在输出结果查看

ParseResult(scheme='https', netloc='blog.csdn.net/phlcsdn2023', path='/', params='', query='s=python+%E6%95%99%E7%A8%8B', fragment='')

从结果可以看出,内容是一个元组,包含 6 个字符串:协议,位置,路径,参数,查询,判断。

咱们可以直接读取协议内容:

实例 
    from urllib.parse import urlparse
    
    o = urlparse("?s=python+%E6%95%99%E7%A8%8B")
    
    print(o.scheme)

以上实例输出结果请在输出结果查看

https

完整内容如下:

属性

索引


值(如果不存在)

scheme

0

URL协议

scheme 参数

netloc

1

网络位置部分

空字符串

path

2

分层路径

空字符串

params

3

最后路径元素的参数

空字符串

query

4

查询组件

空字符串

fragment

5

片段识别

空字符串

username

用户名

None

password

password

None

hostname

主机名(小写)

None

port

端口号为整数(如果存在)

None


urllib.robotparser

urllib.robotparser 用于解析 robots.txt 文件。

robots.txt(统一小写)是一种存放于网站根目录下的 robots 协议,它通常用于告诉搜索引擎对网站的抓取规则。

urllib.robotparser 提供了 RobotFileParser 类,语法如下:

class urllib.robotparser.RobotFileParser(url='')

这个类提供了一些可以读取、解析 robots.txt 文件的方法:

  • set_url(url) - 设置 robots.txt 文件的 URL。
  • read() - 读取 robots.txt URL 并将其输入解析器。
  • parse(lines) - 解析行参数。
  • can_fetch(useragent, url) - 如果允许 useragent 按照被解析 robots.txt 文件中的规则来获取 url 则return True。
  • mtime() -return 最近一次获取 robots.txt 文件的时间。 这适用于需要定期检查 robots.txt 文件更新情况的长时间运行的网页爬虫。
  • modified() - 将最近一次获取 robots.txt 文件的时间设置为当前时间。
  • crawl_delay(useragent) -为指定的 useragent 从 robots.txt return Crawl-delay 形参。 如果此形参不存在或不适用于指定的 useragent 或者此形参的 robots.txt 条目存在语法错误,则return None。
  • request_rate(useragent) -以 named tuple RequestRate(requests, seconds) 的形式从 robots.txt return Request-rate 形参的内容。 如果此形参不存在或不适用于指定的 useragent 或者此形参的 robots.txt 条目存在语法错误,则return None。
  • site_maps() - 以 list() 的形式从 robots.txt return Sitemap 形参的内容。 如果此形参不存在或者此形参的 robots.txt 条目存在语法错误,则return None。
实例 
    >>> import urllib.robotparser
    
    >>> rp = urllib.robotparser.RobotFileParser()
    
    >>> rp.set_url("http://www.musi-cal.net/robots.txt")
    
    >>> rp.read()
    
    >>> rrate = rp.request_rate("*")
    
    >>> rrate.requests
    
    3
    
    >>> rrate.seconds
    
    20
    
    >>> rp.crawl_delay("*")
    
    6
    
    >>> rp.can_fetch("*", "http://www.musi-cal.net/cgi-bin/search?city=San+Francisco")
    
    False
    
    >>> rp.can_fetch("*", "http://www.musi-cal.net/")
    
    True