Python使用內建urllib模組或第三方庫requests訪問網路資源

潘高發表於2019-04-12

前言

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Python 訪問網路資源有很多方法,urllib, urllib2, urllib3, httplib, httplib2, requests ,現介紹如下兩種方法:

  • 內建的 urllib 模組
    • 優點:自帶模組,無需額外下載第三方庫
    • 缺點:操作繁瑣,缺少高階功能
  • 第三方庫 requests
    • 優點:處理URL資源特別方便
    • 缺點:需要下載安裝第三方庫

內建的 urllib 模組

發起GET請求

主要使用urlopen()方法來發起請求,如下:

from urllib import request

resp = request.urlopen('http://www.baidu.com')
print(resp.read().decode())
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訪問的結果會是一 個http.client.HTTPResponse 物件,使用此物件的 read() 方法,則可以獲取訪問網頁獲得的資料。但是要注意的是,獲得的資料會是 bytes 的二進位制格式,所以需要 decode() 一下,轉換成字串格式。

發起POST請求

urlopen() 預設的訪問方式是GET,當在 urlopen() 方法中傳入data引數時,則會發起POST請求。注意:傳遞的data資料需要為bytes格式。

設定timeout引數還可以設定超時時間,如果請求時間超出,那麼就會丟擲異常。如下:

from urllib import request

resp = request.urlopen('http://www.baidu.com', data=b'word=hello', timeout=10)
print(resp.read().decode())
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新增Headers

通過 urllib 發起的請求會有預設的一個Headers:"User-Agent":"Python-urllib/3.6",指明請求是由 urllib 傳送的。 所以遇到一些驗證User-Agent的網站時,我們需要自定義Headers,而這需要藉助於urllib.request中的 Request 物件。

from urllib import request

url = 'http://httpbin.org/get'
headers = {'user-agent': 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_13_5) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/66.0.3359.181 Safari/537.36'}

# 需要使用url和headers生成一個Request物件,然後將其傳入urlopen方法中
req = request.Request(url, headers=headers)
resp = request.urlopen(req)
print(resp.read().decode())
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Request物件

如上所示, urlopen() 方法中不止可以傳入字串格式的url,也可以傳入一個 Request 物件來擴充套件功能,Request 物件如下:

class urllib.request.Request(url, data=None, headers={},
                                origin_req_host=None,
                                unverifiable=False, 
                                method=None)
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構造 Request 物件必須傳入url引數,data資料和headers都是可選的。

最後, Request 方法可以使用method引數來自由選擇請求的方法,如PUT,DELETE等等,預設為GET。

新增Cookie

為了在請求時能帶上Cookie資訊,我們需要重新構造一個opener。

使用request.build_opener方法來進行構造opener,將我們想要傳遞的cookie配置到opener中,然後使用這個opener的open方法來發起請求。如下:

from http import cookiejar
from urllib import request

url = 'https://www.baidu.com'
# 建立一個cookiejar物件
cookie = cookiejar.CookieJar()
# 使用HTTPCookieProcessor建立cookie處理器
cookies = request.HTTPCookieProcessor(cookie)
# 並以它為引數建立Opener物件
opener = request.build_opener(cookies)
# 使用這個opener來發起請求
resp = opener.open(url)

# 檢視之前的cookie物件,則可以看到訪問百度獲得的cookie
for i in cookie:
    print(i)
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或者也可以把這個生成的opener使用install_opener方法來設定為全域性的。

則之後使用urlopen方法發起請求時,都會帶上這個cookie。

# 將這個opener設定為全域性的opener
request.install_opener(opener)
resp = request.urlopen(url)
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設定Proxy代理

使用爬蟲來爬取資料的時候,常常需要使用代理來隱藏我們的真實IP。如下:

from urllib import request

url = 'http://www.baidu.com'
proxy = {'http':'222.222.222.222:80','https':'222.222.222.222:80'}
# 建立代理處理器
proxies = request.ProxyHandler(proxy)
# 建立opener物件
opener = request.build_opener(proxies)

resp = opener.open(url)
print(resp.read().decode())
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下載資料到本地

在我們進行網路請求時常常需要儲存圖片或音訊等資料到本地,一種方法是使用python的檔案操作,將read()獲取的資料儲存到檔案中。

而urllib提供了一個urlretrieve()方法,可以簡單的直接將請求獲取的資料儲存成檔案。如下:

from urllib import request

url = 'http://python.org/'
request.urlretrieve(url, 'python.html')
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urlretrieve() 方法傳入的第二個引數為檔案儲存的位置,以及檔名。

注意:urlretrieve() 方法是python2直接移植過來的方法,以後有可能在某個版本中棄用。

第三方庫 requests

安裝

由於 requests是第三方庫,所以要先安裝,如下:

pip install requests
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發起GET請求

直接用 get 方法,如下:

import requests

r = requests.get('http://www.baidu.com/')
print(r.status_code)    #狀態
print(r.text)   #內容
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對於帶引數的URL,傳入一個dict作為params引數,如下:

import requests

r = requests.get('http://www.baidu.com/', params={'q': 'python', 'cat': '1001'})
print(r.url)    #實際請求的URL
print(r.text)
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requests的方便之處還在於,對於特定型別的響應,例如JSON,可以直接獲取,如下:

r = requests.get('https://query.yahooapis.com/v1/public/yql?q=select%20*%20from%20weather.forecast%20where%20woeid%20%3D%202151330&format=json')
r.json()

# {'query': {'count': 1, 'created': '2017-11-17T07:14:12Z', ...
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新增Headers

需要傳入HTTP Header時,我們傳入一個dict作為headers引數,如下:

r = requests.get('https://www.baidu.com/', headers={'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 11_0 like Mac OS X) AppleWebKit'})
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獲取響應頭,如下:

r.headers
# {Content-Type': 'text/html; charset=utf-8', 'Transfer-Encoding': 'chunked', 'Content-Encoding': 'gzip', ...}

r.headers['Content-Type']
# 'text/html; charset=utf-8'
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發起POST請求

要傳送POST請求,只需要把get()方法變成post(),然後傳入data引數作為POST請求的資料,如下:

r = requests.post('https://accounts.baidu.com/login', data={'form_email': 'abc@example.com', 'form_password': '123456'})
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requests預設使用application/x-www-form-urlencoded對POST資料編碼。如果要傳遞JSON資料,可以直接傳入json引數,如下:

params = {'key': 'value'}
r = requests.post(url, json=params) #內部自動序列化為JSON
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上傳檔案

上傳檔案需要更復雜的編碼格式,但是requests把它簡化成files引數,如下:

upload_files = {'file': open('report.xls', 'rb')}
r = requests.post(url, files=upload_files)
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在讀取檔案時,注意務必使用 'rb' 即二進位制模式讀取,這樣獲取的 bytes 長度才是檔案的長度。

post() 方法替換為 put()delete() 等,就可以以PUT或DELETE方式請求資源。

新增Cookie

在請求中傳入Cookie,只需準備一個dict傳入cookies引數,如下:

cs = {'token': '12345', 'status': 'working'}
r = requests.get(url, cookies=cs)
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requests對Cookie做了特殊處理,使得我們不必解析Cookie就可以輕鬆獲取指定的Cookie,如下:

r.cookies['token']
# 12345
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指定超時

要指定超時,傳入以秒為單位的timeout引數,如下:

r = requests.get(url, timeout=2.5)  #2.5秒後超時
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