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Python学习笔记——爬虫之BeautifulSoup4数据提取
阅读量:4217 次
发布时间:2019-05-26

本文共 8295 字,大约阅读时间需要 27 分钟。

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CSS 选择器:BeautifulSoup4

和 lxml 一样,Beautiful Soup 也是一个HTML/XML的解析器,主要的功能也是如何解析和提取 HTML/XML 数据。

lxml 只会局部遍历,而Beautiful Soup 是基于HTML DOM的,会载入整个文档,解析整个DOM树,因此时间和内存开销都会大很多,所以性能要低于lxml。

BeautifulSoup 用来解析 HTML 比较简单,API非常人性化,支持、Python标准库中的HTML解析器,也支持 lxml 的 XML解析器。

Beautiful Soup 3 目前已经停止开发,推荐现在的项目使用Beautiful Soup 4。使用 pip 安装即可:pip install beautifulsoup4

官方文档:

抓取工具 速度 使用难度 安装难度
正则 最快 困难 无(内置)
BeautifulSoup 最简单 简单
lxml 简单 一般

示例:

首先必须要导入 bs4 库

# beautifulsoup4_test.pyfrom bs4 import BeautifulSouphtml = """The Dormouse's story

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

"""#创建 Beautiful Soup 对象soup = BeautifulSoup(html)#打开本地 HTML 文件的方式来创建对象#soup = BeautifulSoup(open('index.html'))#格式化输出 soup 对象的内容print soup.prettify()

运行结果:

      The Dormouse's story      

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

, Lacie and Tillie ;and they lived at the bottom of a well.

...

  • 如果我们在 IPython2 下执行,会看到这样一段警告: 

  • 意思是,如果我们没有显式地指定解析器,所以默认使用这个系统的最佳可用HTML解析器(“lxml”)。如果你在另一个系统中运行这段代码,或者在不同的虚拟环境中,使用不同的解析器造成行为不同。

  • 但是我们可以通过soup = BeautifulSoup(html,“lxml”)方式指定lxml解析器。

四大对象种类

Beautiful Soup将复杂HTML文档转换成一个复杂的树形结构,每个节点都是Python对象,所有对象可以归纳为4种:

  • Tag
  • NavigableString
  • BeautifulSoup
  • Comment

1. Tag

Tag 通俗点讲就是 HTML 中的一个个标签,例如:

The Dormouse's story

The Dormouse's story

上面的 title head a p等等 HTML 标签加上里面包括的内容就是 Tag,那么试着使用 Beautiful Soup 来获取 Tags:

from bs4 import BeautifulSouphtml = """The Dormouse's story

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

"""#创建 Beautiful Soup 对象soup = BeautifulSoup(html)print soup.title# The Dormouse's storyprint soup.head# The Dormouse's storyprint soup.a#
print soup.p#

The Dormouse's story

print type(soup.p)#

我们可以利用 soup 加标签名轻松地获取这些标签的内容,这些对象的类型是bs4.element.Tag。但是注意,它查找的是在所有内容中的第一个符合要求的标签。如果要查询所有的标签,后面会进行介绍。

对于 Tag,它有两个重要的属性,是 name 和 attrs

print soup.name# [document] #soup 对象本身比较特殊,它的 name 即为 [document]print soup.head.name# head #对于其他内部标签,输出的值便为标签本身的名称print soup.p.attrs# {'class': ['title'], 'name': 'dromouse'}# 在这里,我们把 p 标签的所有属性打印输出了出来,得到的类型是一个字典。print soup.p['class'] # soup.p.get('class')# ['title'] #还可以利用get方法,传入属性的名称,二者是等价的soup.p['class'] = "newClass"print soup.p # 可以对这些属性和内容等等进行修改# 

The Dormouse's story

del soup.p['class'] # 还可以对这个属性进行删除print soup.p#

The Dormouse's story

2. NavigableString

既然我们已经得到了标签的内容,那么问题来了,我们要想获取标签内部的文字怎么办呢?很简单,用 .string 即可,例如

print soup.p.string# The Dormouse's storyprint type(soup.p.string)# In [13]: 

3. BeautifulSoup

BeautifulSoup 对象表示的是一个文档的内容。大部分时候,可以把它当作 Tag 对象,是一个特殊的 Tag,我们可以分别获取它的类型,名称,以及属性来感受一下

print type(soup.name)# 
print soup.name # [document]print soup.attrs # 文档本身的属性为空# {}

4. Comment

Comment 对象是一个特殊类型的 NavigableString 对象,其输出的内容不包括注释符号。

print soup.a# 
print soup.a.string# Elsie print type(soup.a.string)#

a 标签里的内容实际上是注释,但是如果我们利用 .string 来输出它的内容时,注释符号已经去掉了。

遍历文档树

1. 直接子节点 :.contents .children 属性

.content

tag 的 .content 属性可以将tag的子节点以列表的方式输出

print soup.head.contents #[The Dormouse's story]

输出方式为列表,我们可以用列表索引来获取它的某一个元素

print soup.head.contents[0]#The Dormouse's story

.children

它返回的不是一个 list,不过我们可以通过遍历获取所有子节点。

我们打印输出 .children 看一下,可以发现它是一个 list 生成器对象

print soup.head.children#
for child in soup.body.children: print child

结果:

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

2. 所有子孙节点: .descendants 属性

.contents 和 .children 属性仅包含tag的直接子节点,.descendants 属性可以对所有tag的子孙节点进行递归循环,和 children类似,我们也需要遍历获取其中的内容。

for child in soup.descendants:    print child

运行结果:

The Dormouse's story

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

The Dormouse's storyThe Dormouse's storyThe Dormouse's story

The Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

The Dormouse's story

The Dormouse's storyThe Dormouse's story

Once upon a time there were three little sisters; and their names were

,Lacie andTillie;and they lived at the bottom of a well.

Once upon a time there were three little sisters; and their names were
Elsie ,LacieLacie andTillieTillie;and they lived at the bottom of a well.

...

...

3. 节点内容: .string 属性

如果tag只有一个 NavigableString 类型子节点,那么这个tag可以使用 .string 得到子节点。如果一个tag仅有一个子节点,那么这个tag也可以使用 .string 方法,输出结果与当前唯一子节点的 .string 结果相同。

通俗点说就是:如果一个标签里面没有标签了,那么 .string 就会返回标签里面的内容。如果标签里面只有唯一的一个标签了,那么 .string 也会返回最里面的内容。例如:

print soup.head.string#The Dormouse's storyprint soup.title.string#The Dormouse's story

搜索文档树

1.find_all(name, attrs, recursive, text, **kwargs)

1)name 参数

name 参数可以查找所有名字为 name 的tag,字符串对象会被自动忽略掉

A.传字符串

最简单的过滤器是字符串.在搜索方法中传入一个字符串参数,Beautiful Soup会查找与字符串完整匹配的内容,下面的例子用于查找文档中所有的<b>标签:

soup.find_all('b')# [The Dormouse's story]print soup.find_all('a')#[
, Lacie, Tillie]

B.传正则表达式

如果传入正则表达式作为参数,Beautiful Soup会通过正则表达式的 match() 来匹配内容.下面例子中找出所有以b开头的标签,这表示<body><b>标签都应该被找到

import refor tag in soup.find_all(re.compile("^b")):    print(tag.name)# body# b

C.传列表

如果传入列表参数,Beautiful Soup会将与列表中任一元素匹配的内容返回.下面代码找到文档中所有<a>标签和<b>标签:

soup.find_all(["a", "b"])# [The Dormouse's story,#  Elsie,#  Lacie,#  Tillie]

2)keyword 参数

soup.find_all(id='link2')# [Lacie]

3)text 参数

通过 text 参数可以搜搜文档中的字符串内容,与 name 参数的可选值一样, text 参数接受 字符串 , 正则表达式 , 列表

soup.find_all(text="Elsie")# [u'Elsie']soup.find_all(text=["Tillie", "Elsie", "Lacie"])# [u'Elsie', u'Lacie', u'Tillie']soup.find_all(text=re.compile("Dormouse"))[u"The Dormouse's story", u"The Dormouse's story"]

2. CSS选择器

这就是另一种与 find_all 方法有异曲同工之妙的查找方法.

  • 写 CSS 时,标签名不加任何修饰,类名前加.,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') #[The Dormouse's story]print soup.select('a')#[
, Lacie, Tillie]print soup.select('b')#[The Dormouse's story]

(2)通过类名查找

print soup.select('.sister')#[
, Lacie, Tillie]

(3)通过 id 名查找

print soup.select('#link1')#[
]

(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 #link1')#[
]

直接子标签查找,则使用 > 分隔

print soup.select("head > title")#[The Dormouse's story]

(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[class="sister"]')#[
, Lacie, Tillie]print soup.select('a[href="http://example.com/elsie"]')#[
]

同样,属性仍然可以与上述查找方式组合,不在同一节点的空格隔开,同一节点的不加空格

print soup.select('p a[href="http://example.com/elsie"]')#[
]

(6) 获取内容

以上的 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。

soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')print type(soup.select('title'))print soup.select('title')[0].get_text()for title in soup.select('title'):    print title.get_text()

案例:使用BeautifuSoup4的爬虫

我们以腾讯社招页面来做演示:

使用BeautifuSoup4解析器,将招聘网页上的职位名称、职位类别、招聘人数、工作地点、发布时间,以及每个职位详情的点击链接存储出来。

# bs4_tencent.pyfrom bs4 import BeautifulSoupimport urllibimport json    # 使用了json格式存储def tencent():    url = 'http://hr.tencent.com/'    request = urllib.request.Request(url + 'position.php?&start=10#a')    response =urllib.request.urlopen(request)    resHtml = response.read()    output =open('tencent.json','w')    html = BeautifulSoup(resHtml,'lxml')# 创建CSS选择器    result = html.select('tr[class="even"]')    result2 = html.select('tr[class="odd"]')    result += result2    items = []    for site in result:        item = {}        name = site.select('td a')[0].get_text()        detailLink = site.select('td a')[0].attrs['href']        catalog = site.select('td')[1].get_text()        recruitNumber = site.select('td')[2].get_text()        workLocation = site.select('td')[3].get_text()        publishTime = site.select('td')[4].get_text()        item['name'] = name        item['detailLink'] = url + detailLink        item['catalog'] = catalog        item['recruitNumber'] = recruitNumber        item['publishTime'] = publishTime        items.append(item)    # 禁用ascii编码,按utf-8编码    line = json.dumps(items,ensure_ascii=False)    output.write(line.encode('utf-8'))    output.close()if __name__ == "__main__":   tencent()
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