1. Beautiful Soup的简单介绍
Beautiful Soup是python的一个库,主要的功能是从网页抓取数据,并对数据进行分析。官方解释为: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。Beautiful Soup自动将输入文档转换为Unicode编码,输出文档转换为utf-8编码。不需要考虑编码方式。
2. Beautiful Soup 安装
我装的是python3.6,没多想,直接装BS4(Beautiful Soup 4)了,不过有人说python3.6对bs4支持的不好,建议装bs3,这个我先装bs4,不好了,到时再换
pip安装 :pip install bs4
安装后,先看个例子:
from bs4 import BeautifulSoup html = ''' <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> ''' soup = BeautifulSoup(html,'lxml') print(soup.prettify()) #打印一下 soup 对象的内容,格式化输出 print(soup.title) print(soup.title.name) print(soup.title.string) print(soup.title.parent.name) print(soup.p) print(soup.p["class"]) print(soup.a) print(soup.find_all('a')) print(soup.find(id='link3'))
执行结果:
<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 class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"> Elsie </a> , <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2"> Lacie </a> and <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3"> Tillie </a> ; and they lived at the bottom of a well. </p> <p class="story"> ... </p> </body> </html> <title>The Dormouse's story</title> title The Dormouse's story head <p class="title"><b>The Dormouse's story</b></p> ['title'] <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a> [<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>] <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>
同时我们通过下面代码可以分别获取所有的链接,以及文字内容:
for link in soup.find_all('a'): print(link.get('href')) print('-------------------------') print(soup.get_text())
执行结果:
http://example.com/elsie http://example.com/lacie http://example.com/tillie ------------------------- The Dormouse's story The Dormouse's story Once upon a time there were three little sisters; and their names were Elsie, Lacie and Tillie; and they lived at the bottom of a well.
下面是常见解析器:
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。
下面是常见解析器:
解析器 |
使用方法 |
优势 |
劣势 |
Python标准库 |
BeautifulSoup(markup, “html.parser”) |
|
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lxml HTML 解析器 |
BeautifulSoup(markup, “lxml”) |
|
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lxml XML 解析器 |
BeautifulSoup(markup, [“lxml”, “xml”])BeautifulSoup(markup, “xml”) |
|
|
html5lib |
BeautifulSoup(markup, “html5lib”) |
|
3. Beautiful Soup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 就是 HTML 中的一个个标签,例如
<title>The Dormouse's story</title>
<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>
title,a等等 HTML 标签加上里面包括的内容就是 Tag,用 Beautiful Soup 来方便地获取 Tags,例如:
print(soup.title) #<title>The Dormouse's story</title> print(type(soup.a)) #查看该对象的类型 #<class 'bs4.element.Tag'>
对于 Tag,它有两个重要的属性,是 name 和 attrs,看实例
name
print(soup.name) #[ document]
print(soup.head.name) #head
soup 对象本身比较特殊,它的 name 即为 [document],对于其他内部标签,输出的值便为标签本身的名称。
attrs
print(soup.p.attrs) #{'class': ['title']} #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。所以想要单独获取某个属性,可按字典方法处理 print(soup.p['class']) #['title'] print(soup.p.get('class')) #还可利用get方法,传入属性的名称,二者是等价的 soup.p["name"]="dromouse" #可以对这些属性和内容等等进行修改 print(soup.p) #<p class="newClass" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p> del soup.p['class'] #属性进行删除 print(soup.p) #<p name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>
(2)NavigableString
要获取标签内部的文字,用 .string 即可,例如
print(soup.p.string) #The Dormouse's story print(type(soup.p.string)) #<class 'bs4.element.NavigableString'>
(3)BeautifulSoup
BeautifulSoup 对象表示的是一个文档的全部内容.大部分时候,可以把它当作 Tag 对象,是一个特殊的 Tag,可以分别获取它的类型,名称,以及属性
print(type(soup.name)) #<type 'unicode'> print(soup.name) # [document] print(soup.attrs) #{} 空字典
(4)Comment
Comment 对象是一个特殊类型的 NavigableString 对象,但它输出的内容仍然不包括注释符号,例如:
print(soup.a) #<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a> print(soup.a.string) #Elsie print(type(soup.a.string)) #<class 'bs4.element.Comment'>
a 标签里的内容实际上是注释,但是如果用 .string 来输出它的内容,其实它已经把注释符号去掉了。
所以有必要用type确定其是 Comment 类型,在进行输出。
import bs4 if type(soup.a.string)==bs4.element.Comment: print(soup.a.string)
4. 遍历文档树
(1)直接子节点.content和.children
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) #[<title>The Dormouse's story</title>] print(soup.head.contents[0]) #<title>The Dormouse's story</title>
tag 的.children它返回的不是一个 list,但可以通过遍历获取所有子节点。
print(soup.head.children) #<listiterator object at 0x7f71457f5710> for child in soup.body.children: print(child)
执行结果:
<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 class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a> and
(2)所有子孙节点.descendants
.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,也需要遍历获取其中的内容。
for child in soup.descendants: print(child)
执行结果:
<html><head><title>The Dormouse's story</title></head> <body> <p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p> <p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>,
(3)节点内容.string
.string 属性:如果tag只有一个 NavigableString 类型子节点,那么这个tag可以用 .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。
print(soup.head.string) #The Dormouse's story Print(soup.title.string) #The Dormouse's story
但如果tag包含了多个子节点,tag就无法确定,string 方法应该调用哪个子节点的内容, .string 的输出结果是 None
print(soup.html.string) #None
(4)多个内容.strings和.stripped_strings:
.strings:获取多个内容,不过需要遍历获取,比如下面的例子
for string in soup.strings: print(repr(string))
执行结果略过
.stripped_strings:输出的字符串中可能包含了很多空格或空行,用 .stripped_strings 可以去除多余空白内容
for string in soup.stripped_strings: print(repr(string))
执行结果:
The Dormouse's story The Dormouse's story Once upon a time there were three little sisters; and their names were Elsie , Lacie and Tillie ; and they lived at the bottom of a well. ...
(5)父节点 .parent
p = soup.p print(p.parent.name)#body content = soup.head.title.string print(content.parent.name) #title
(6)全部父节点.parents
.parents 属性:通过元素的 .parents 属性可以递归得到元素的所有父辈节点,例如
content = soup.head.title.string for parent in content.parents: print(parent.name)
执行结果:
title
head
html
[document]
(7)兄弟节点.next_sibling .previous_sibling 属性
兄弟节点是与本节点处在统一级的节点,.next_sibling 属性获取了该节点的下一个兄弟节点,.previous_sibling 则与之相反,如果节点不存在,则返回 None
注意:实际文档中的tag的 .next_sibling 和 .previous_sibling 属性通常是字符串或空白,因为空白或者换行也可以被视作一个节点,所以得到的结果可能是空白或者换行
print(soup.p.next_sibling) # 实际该处为空白 print(soup.p.prev_sibling) #None 没有前一个兄弟节点,返回 None print(soup.p.next_sibling.next_sibling) #<p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were #<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, #<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a> and #<a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>; #and they lived at the bottom of a well.</p>
(8)全部兄弟节点.next_siblings .previous_siblings 属性
通过 .next_siblings 和 .previous_siblings 属性可以对当前节点的兄弟节点迭代输出
for sibling in soup.a.next_siblings: print(repr(sibling)) # ', ' # <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a> # ' and ' # <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a> # '; and they lived at the bottom of a well.' # None
(9)前后节点.next_element .previous_element 属性
与 .next_sibling .previous_sibling 不同,它并不是针对于兄弟节点,而是在所有节点,不分层次,比如 head 节点为<head><title>The Dormouse's story</title></head>那么它的下一个节点便是 title,它是不分层次关系的
print(soup.head.next_element) #<title>The Dormouse's story</title>
(10)所有前后节点.next_elements .previous_elements 属性
通过 .next_elements 和 .previous_elements 的迭代器就可以向前或向后访问文档的解析内容,就好像文档正在被解析一样
5.搜索文档树
(1)find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
find_all() 方法搜索当前tag的所有tag子节点,并判断是否符合过滤器的条件
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') # [<b>The Dormouse's story</b>] print(soup.find_all('a')) #[<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>]
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>和<b>标签都应该被找到
import re for 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"]) # [<b>The Dormouse's story</b>, # <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>]
D.传 True
True 可以匹配任何值,下面代码查找到所有的tag,但是不会返回字符串节点
for tag in soup.find_all(True): print(tag.name) # html # head # title # body # p # b # p # a # a
E.传方法
如果没有合适过滤器,那么还可以定义一个方法,方法只接受一个元素参数 [4] ,如果这个方法返回 True 表示当前元素匹配并且被找到,如果不是则反回 False
下面方法校验了当前元素,如果包含 class 属性却不包含 id 属性,那么将返回 True:
def has_class_but_no_id(tag): return tag.has_attr('class') and not tag.has_attr('id')
将这个方法作为参数传入 find_all() 方法,将得到所有<p>标签:
soup.find_all(has_class_but_no_id) # [<p class="title"><b>The Dormouse's story</b></p>, # <p class="story">Once upon a time there were...</p>, # <p class="story">...</p>]
2)keyword 参数
注意:如果一个指定名字的参数不是搜索内置的参数名,搜索时会把该参数当作指定名字tag的属性来搜索,如果包含一个名字为 id 的参数,Beautiful Soup会搜索每个tag的”id”属性
soup.find_all(id='link2') # [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>] #如果传入 href 参数,Beautiful Soup会搜索每个tag的”href”属性soup.find_all(href=re.compile("elsie")) # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>] #使用多个指定名字的参数可以同时过滤tag的多个属性 soup.find_all(href=re.compile("elsie"), id='link1') # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">three</a>] #在这里我们想用 class 过滤,不过 class 是 python 的关键词,加个下划线就可以 soup.find_all("a", class_="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>]. #有些tag属性在搜索不能使用,比如HTML5中的 data-* 属性 data_soup = BeautifulSoup('<div data-foo="value">foo!</div>') data_soup.find_all(data-foo="value") # SyntaxError: keyword can't be an expression #但是可以通过 find_all() 方法的 attrs 参数定义一个字典参数来搜索包含特殊属性的tag data_soup.find_all(attrs={"data-foo": "value"}) # [<div data-foo="value">foo!</div>]
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, True
soup.find_all(text="Elsie") # ['Elsie'] soup.find_all(text=["Tillie", "Elsie", "Lacie"]) # ['Elsie', 'Lacie', uTillie'] soup.find_all(text=re.compile("Dormouse")) #["The Dormouse's story", "The Dormouse's story"]
4)limit 参数
find_all() 方法返回全部的搜索结构,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.
文档树中有3个tag符合搜索条件,但结果只返回了2个,因为我们限制了返回数量
soup.find_all("a", limit=2) # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>, # <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]
5)recursive 参数
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 .
一段简单的文档:
<html> <head> <title> The Dormouse's story </title> </head>
是否使用 recursive 参数的搜索结果:
soup.html.find_all("title") # [<title>The Dormouse's story</title>] soup.html.find_all("title", recursive=False) # []
(2)find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
它与 find_all() 方法唯一的区别是 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
(3)find_parents() find_parent()
find_all() 和 find() 只搜索当前节点的所有子节点,孙子节点等. find_parents() 和 find_parent() 用来搜索当前节点的父辈节点,搜索方法与普通tag的搜索方法相同,搜索文档搜索文档包含的内容
(4)find_next_siblings() find_next_sibling()
这2个方法通过 .next_siblings 属性对当 tag 的所有后面解析的兄弟 tag 节点进行迭代, find_next_siblings() 方法返回所有符合条件的后面的兄弟节点,find_next_sibling() 只返回符合条件的后面的第一个tag节点
(5)find_previous_siblings() find_previous_sibling()
这2个方法通过 .previous_siblings 属性对当前 tag 的前面解析的兄弟 tag 节点进行迭代, find_previous_siblings()方法返回所有符合条件的前面的兄弟节点, find_previous_sibling() 方法返回第一个符合条件的前面的兄弟节点
(6)find_all_next() find_next()
这2个方法通过 .next_elements 属性对当前 tag 的之后的 tag 和字符串进行迭代, find_all_next() 方法返回所有符合条件的节点, find_next() 方法返回第一个符合条件的节点
(7)find_all_previous() 和 find_previous()
这2个方法通过 .previous_elements 属性对当前节点前面的 tag 和字符串进行迭代, find_all_previous() 方法返回所有符合条件的节点, find_previous()方法返回第一个符合条件的节点
注:以上(2)(3)(4)(5)(6)(7)方法参数用法与 find_all() 完全相同,原理均类似,在此不再赘述。
6.CSS选择器
一般在写 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
通过select()直接传入CSS选择器就可以完成选择
.表示class
#表示id
标签1,标签2 找到所有的标签1和标签2
标签1 标签2 找到标签1内部的所有的标签2
[attr] 可以通过这种方法找到具有某个属性的所有标签
[atrr=value] 例子[target=_blank]表示查找所有target=_blank的标签
(1)通过标签名查找
print(soup.select('title') ) #[<title>The Dormouse's story</title>] print(soup.select('a')) #[<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>] 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 #link1')) #[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>] #直接子标签查找 print(soup.select("head > title")) #[<title>The Dormouse's story</title>]
(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"]')) #[<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>]
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('a[href="http://example.com/elsie"]')) #[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>
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())