爬虫（七）BeautifulSoup4的学习

BeautifulSoup4的学习

学习目标

能够知道bs4警告的原因
掌握 BS4的使用流程
掌握 BS4的find_all,find,select方法解析数据

由于xpath解析数据需要对html结构有深刻的理解,可能对部分同学产生了学习压力, 那么是不是还有其他的解析方法呢?接下来我们学习使用css选择器解析数据的操作库是 BeautifulSoup4

1 CSS 选择器：BeautifulSoup4的介绍和安装

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CSS选择器、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：http://beautifulsoup.readthedocs.io/zh_CN/v4.4.0

1.1 bs4的基本使用示例：

首先必须要导入 bs4 库

from bs4 import BeautifulSoup

html = """
<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 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>
"""

#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：

<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>
   ,
   <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>

注意：

如果我们在 Python 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。

2 搜索文档树

2.1 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

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,这表示和标签都应该被找到

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标签和标签:

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>]

2）keyword 参数

soup.find_all(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>]

soup.find_all(id='link2')
# [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

3）text 参数

通过 text 参数可以搜索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"]

2.2 find

find的用法与find_all一样，区别在于find返回第一个符合匹配结果，find_all则返回所有匹配结果的列表

2.3 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，也是返回所有匹配结果的列表。

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）通过标签选择器查找

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）通过类选择器查找

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 选择器查找

print soup.select('#link1')
#[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

（4）层级选择器查找

print soup.select('p #link1')
#[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

（5）通过属性选择器查找

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>]

print soup.select('a[href="http://example.com/elsie"]')
#[<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

(6) 获取文本内容 get_text()

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()

(7) 获取属性 get('属性的名字')

soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')
print type(soup.select('a'))
print soup.select('a')[0].get('href')

3 动手

用bs4来做一个简单的爬虫，爬取某个贴吧里的所有帖子，获取每个帖子的标题，连接和帖子中图片

思路分析：

推荐使用极速版的页面，响应不包含js，elements和url地址对应的响应一样
获取所有的列表页的数据即连接和标题

2.1. 确定url地址，确定程序停止的条件

url地址的数量不固定，不能够去构造url列表，需要手动获取下一页的url地址进行翻页

有下一页的情况:

没有下一页的情况：

2.2. 确定列表页数据的位置

由于没有js，可以直接从elements中进行数据的提取
获取帖子中的所有数据

3.1 确定url地址 url详情页的规律和列表页相似
3.2 确定数据的位置

小结

安装beautifulsoup4:pip install beautifulsoup4
beautifulsoup导包: from bs4 import BeautifulSoup
beautifulsoup转换类型: BeautifulSoup(html)
find 方法返回一个解析完毕的对象
findall 方法返回的是解析列表list
select 方法返回的是解析列表list
获取属性的方法: get('属性名字')
和获取文本的方法: get_text()