Python爬虫二（Urllib库的基本使用和高级用法）

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1.分分钟扒一个网页下来

怎样扒网页呢？其实就是根据URL来获取它的网页信息，虽然我们在浏览器中看到的是一幅幅优美的画面，但是其实是由浏览器解释才呈现出来的，实质它是一段HTML代码，加 JS、CSS，如果把网页比作一个人，那么HTML便是他的骨架，JS便是他的肌肉，CSS便是它的衣服。所以最重要的部分是存在于HTML中的，下面我们就写个例子来扒一个网页下来。

import urllib2

response = urllib2.urlopen("http://www.baidu.com")
print response.read()

是的你没看错，真正的程序就两行，把它保存成 demo.py，进入该文件的目录，执行如下命令查看运行结果，感受一下。

python demo.py

2.分析扒网页的方法

那么我们来分析这两行代码，第一行

response = urllib2.urlopen("http://www.baidu.com")

首先我们调用的是urllib2库里面的urlopen方法，传入一个URL，这个网址是百度首页，协议是HTTP协议，当然你也可以把HTTP换做FTP,FILE,HTTPS 等等，只是代表了一种访问控制协议，urlopen一般接受三个参数，它的参数如下：

urlopen(url, data, timeout)

第一个参数url即为URL，第二个参数data是访问URL时要传送的数据，第三个timeout是设置超时时间。

第二三个参数是可以不传送的，data默认为空None，timeout默认为socket._GLOBAL_DEFAULT_TIMEOUT

第一个参数URL是必须要传送的，在这个例子里面我们传送了百度的URL，执行urlopen方法之后，返回一个response对象，返回信息便保存在这里面。

print response.read()

response对象有一个read方法，可以返回获取到的网页内容。

如果不加read直接打印会是什么？答案如下：

<addinfourl at 139728495260376 whose fp = <socket._fileobject object at 0x7f1513fb3ad0>>

直接打印出了该对象的描述，所以记得一定要加read方法，否则它不出来内容可就不怪我咯！

3.构造Request

其实上面的urlopen参数可以传入一个request请求,它其实就是一个Request类的实例，构造时需要传入Url,Data等等的内容。比如上面的两行代码，我们可以这么改写

import urllib2

request = urllib2.Request("http://www.baidu.com")
response = urllib2.urlopen(request)
print response.read()

运行结果是完全一样的，只不过中间多了一个request对象，推荐大家这么写，因为在构建请求时还需要加入好多内容，通过构建一个request，服务器响应请求得到应答，这样显得逻辑上清晰明确。

4.POST和GET数据传送

上面的程序演示了最基本的网页抓取，不过，现在大多数网站都是动态网页，需要你动态地传递参数给它，它做出对应的响应。所以，在访问时，我们需要传递数据给它。最常见的情况是什么？对了，就是登录注册的时候呀。

把数据用户名和密码传送到一个URL，然后你得到服务器处理之后的响应，这个该怎么办？下面让我来为小伙伴们揭晓吧！

数据传送分为POST和GET两种方式，两种方式有什么区别呢？

最重要的区别是GET方式是直接以链接形式访问，链接中包含了所有的参数，当然如果包含了密码的话是一种不安全的选择，不过你可以直观地看到自己提交了什么内容。POST则不会在网址上显示所有的参数，不过如果你想直接查看提交了什么就不太方便了，大家可以酌情选择。

POST方式：

上面我们说了data参数是干嘛的？对了，它就是用在这里的，我们传送的数据就是这个参数data，下面演示一下POST方式。

import urllib
import urllib2

values = {"username":"1016903103@qq.com","password":"XXXX"}
data = urllib.urlencode(values) 
url = "https://passport.csdn.net/account/login?from=http://my.csdn.net/my/mycsdn"
request = urllib2.Request(url,data)
response = urllib2.urlopen(request)
print response.read()

我们引入了urllib库，现在我们模拟登陆CSDN，当然上述代码可能登陆不进去，因为CSDN还有个流水号的字段，没有设置全，比较复杂在这里就不写上去了，在此只是说明登录的原理。一般的登录网站一般是这种写法。

我们需要定义一个字典，名字为values，参数我设置了username和password，下面利用urllib的urlencode方法将字典编码，命名为data，构建request时传入两个参数，url和data，运行程序，返回的便是POST后呈现的页面内容。

注意上面字典的定义方式还有一种，下面的写法是等价的

import urllib
import urllib2

values = {}
values['username'] = "1016903103@qq.com"
values['password'] = "XXXX"
data = urllib.urlencode(values) 
url = "http://passport.csdn.net/account/login?from=http://my.csdn.net/my/mycsdn"
request = urllib2.Request(url,data)
response = urllib2.urlopen(request)
print response.read()

以上方法便实现了POST方式的传送

GET方式：

至于GET方式我们可以直接把参数写到网址上面，直接构建一个带参数的URL出来即可。

import urllib
import urllib2

values={}
values['username'] = "1016903103@qq.com"
values['password']="XXXX"
data = urllib.urlencode(values) 
url = "http://passport.csdn.net/account/login"
geturl = url + "?"+data
request = urllib2.Request(geturl)
response = urllib2.urlopen(request)
print response.read()

你可以print geturl，打印输出一下url，发现其实就是原来的url加？然后加编码后的参数

http://passport.csdn.net/account/login?username=1016903103%40qq.com&password=XXXX

1.设置Headers

有些网站不会同意程序直接用上面的方式进行访问，如果识别有问题，那么站点根本不会响应，所以为了完全模拟浏览器的工作，我们需要设置一些Headers 的属性。

首先，打开我们的浏览器，调试浏览器F12，我用的是Chrome，打开网络监听，示意如下，比如知乎，点登录之后，我们会发现登陆之后界面都变化了，出现一个新的界面，实质上这个页面包含了许许多多的内容，这些内容也不是一次性就加载完成的，实质上是执行了好多次请求，一般是首先请求HTML文件，然后加载JS，CSS 等等，经过多次请求之后，网页的骨架和肌肉全了，整个网页的效果也就出来了。

拆分这些请求，我们只看一第一个请求，你可以看到，有个Request URL，还有headers，下面便是response，图片显示得不全，小伙伴们可以亲身实验一下。那么这个头中包含了许许多多是信息，有文件编码啦，压缩方式啦，请求的agent啦等等。

其中，agent就是请求的身份，如果没有写入请求身份，那么服务器不一定会响应，所以可以在headers中设置agent,例如下面的例子，这个例子只是说明了怎样设置的headers，小伙伴们看一下设置格式就好。

import urllib  
import urllib2  

url = 'http://www.server.com/login'
user_agent = 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)'  
values = {'username' : 'cqc',  'password' : 'XXXX' }  
headers = { 'User-Agent' : user_agent }  
data = urllib.urlencode(values)  
request = urllib2.Request(url, data, headers)  
response = urllib2.urlopen(request)  
page = response.read()

这样，我们设置了一个headers，在构建request时传入，在请求时，就加入了headers传送，服务器若识别了是浏览器发来的请求，就会得到响应。

另外，我们还有对付”反盗链”的方式，对付防盗链，服务器会识别headers中的referer是不是它自己，如果不是，有的服务器不会响应，所以我们还可以在headers中加入referer

例如我们可以构建下面的headers

headers = { 'User-Agent' : 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)'  ,
                        'Referer':'http://www.zhihu.com/articles' }

同上面的方法，在传送请求时把headers传入Request参数里，这样就能应付防盗链了。

另外headers的一些属性，下面的需要特别注意一下：

User-Agent : 有些服务器或 Proxy 会通过该值来判断是否是浏览器发出的请求
Content-Type : 在使用 REST 接口时，服务器会检查该值，用来确定 HTTP Body 中的内容该怎样解析。
application/xml ：在 XML RPC，如 RESTful/SOAP 调用时使用
application/json ：在 JSON RPC 调用时使用
application/x-www-form-urlencoded ：浏览器提交 Web 表单时使用
在使用服务器提供的 RESTful 或 SOAP 服务时， Content-Type 设置错误会导致服务器拒绝服务

其他的有必要的可以审查浏览器的headers内容，在构建时写入同样的数据即可。

2. Proxy（代理）的设置

urllib2 默认会使用环境变量 http_proxy 来设置 HTTP Proxy。假如一个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。所以你可以设置一些代理服务器来帮助你做工作，每隔一段时间换一个代理，网站君都不知道是谁在捣鬼了，这酸爽！

下面一段代码说明了代理的设置用法

import urllib2
enable_proxy = True
proxy_handler = urllib2.ProxyHandler({"http" : 'http://some-proxy.com:8080'})
null_proxy_handler = urllib2.ProxyHandler({})
if enable_proxy:
    opener = urllib2.build_opener(proxy_handler)
else:
    opener = urllib2.build_opener(null_proxy_handler)
urllib2.install_opener(opener)

3.Timeout 设置

上一节已经说过urlopen方法，第三个参数就是timeout设置，可以设置等待多久超时，为了解决一些网站响应过慢而造成的影响。

例如下面的代码,如果第二个参数data为空那么要特别指定是timeout是多少，写明形参，如果data已经传入，则不必声明。

import urllib2
response = urllib2.urlopen('http://www.baidu.com', timeout=10)

import urllib2
response = urllib2.urlopen('http://www.baidu.com',data, 10)

4.使用 HTTP 的 PUT 和 DELETE 方法

http协议有六种请求方法，get,head,put,delete,post,options，我们有时候需要用到PUT方式或者DELETE方式请求。

PUT：这个方法比较少见。HTML表单也不支持这个。本质上来讲， PUT和POST极为相似，都是向服务器发送数据，但它们之间有一个重要区别，PUT通常指定了资源的存放位置，而POST则没有，POST的数据存放位置由服务器自己决定。
DELETE：删除某一个资源。基本上这个也很少见，不过还是有一些地方比如amazon的S3云服务里面就用的这个方法来删除资源。

如果要使用 HTTP PUT 和 DELETE ，只能使用比较低层的 httplib 库。虽然如此，我们还是能通过下面的方式，使 urllib2 能够发出 PUT 或DELETE 的请求，不过用的次数的确是少，在这里提一下。

import urllib2
request = urllib2.Request(uri, data=data)
request.get_method = lambda: 'PUT' # or 'DELETE'
response = urllib2.urlopen(request)

5.使用DebugLog

可以通过下面的方法把 Debug Log 打开，这样收发包的内容就会在屏幕上打印出来，方便调试，这个也不太常用，仅提一下

import urllib2
httpHandler = urllib2.HTTPHandler(debuglevel=1)
httpsHandler = urllib2.HTTPSHandler(debuglevel=1)
opener = urllib2.build_opener(httpHandler, httpsHandler)
urllib2.install_opener(opener)
response = urllib2.urlopen('http://www.baidu.com')