python爬虫BeautifulSoup4库

2021-08-01 10:30:50

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（Document Object Model）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。

安装和文档：

  1. 安装：pip install bs4。
  2. 中文文档：https://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs4/doc/index.zh.html
  3. Pycharm教程：http://nydfjq.cn/

几大解析工具对比：

解析工具 解析速度 使用难度
BeautifulSoup 最慢 最简单
lxml 快 简单
正则 最快 最难

简单使用：

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
# 使用lxml来进行解析
soup = BeautifulSoup(html,"lxml")

print(soup.prettify())

四个常用的对象：

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:

  1. Tag
  2. NavigatableString
  3. BeautifulSoup
  4. Comment

1. Tag：

Tag 通俗点讲就是 HTML 中的一个个标签。示例代码如下：

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,'lxml')


print soup.title
# <title>The Dormouse's story</title>

print soup.head
# <head><title>The Dormouse's story</title></head>

print soup.a
# <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>

print soup.p
# <p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>

print type(soup.p)
# <class 'bs4.element.Tag'>

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，分别是name和attrs。示例代码如下：

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
# <p class="newClass" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>

2. NavigableString：

如果拿到标签后，还想获取标签中的内容。那么可以通过tag.string获取标签中的文字。示例代码如下：

print soup.p.string
# The Dormouse's story

print type(soup.p.string)
# <class 'bs4.element.NavigableString'>thon

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,它支持 遍历文档树 和 搜索文档树 中描述的大部分的方法.
因为 BeautifulSoup 对象并不是真正的HTML或XML的tag,所以它没有name和attribute属性.但有时查看它的 .name 属性是很方便的,所以 BeautifulSoup 对象包含了一个值为 “[document]” 的特殊属性 .name

soup.name
# '[document]'

4. Comment：

Tag , NavigableString , BeautifulSoup 几乎覆盖了html和xml中的所有内容,但是还有一些特殊对象.容易让人担心的内容是文档的注释部分:

markup = "<b><!--Hey, buddy. Want to buy a used parser?--></b>"
soup = BeautifulSoup(markup)
comment = soup.b.string
type(comment)
# <class 'bs4.element.Comment'>

Comment 对象是一个特殊类型的 NavigableString 对象:

comment
# 'Hey, buddy. Want to buy a used parser'

遍历文档树：

1. contents和children：

html_doc = """
<html><head><title>The Dormouse's story</title></head>

<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>
"""

from bs4 import BeautifulSoup
soup = BeautifulSoup(html_doc,'lxml')

head_tag = soup.head
# 返回所有子节点的列表
print(head_tag.contents)

# 返回所有子节点的迭代器
for child in head_tag.children:
    print(child)

2. strings 和 stripped_strings

如果tag中包含多个字符串 [2] ,可以使用 .strings 来循环获取：

for string in soup.strings:
    print(repr(string))
    # u"The Dormouse's story"
    # u'\n\n'
    # u"The Dormouse's story"
    # u'\n\n'
    # u'Once upon a time there were three little sisters; and their names were\n'
    # u'Elsie'
    # u',\n'
    # u'Lacie'
    # u' and\n'
    # u'Tillie'
    # u';\nand they lived at the bottom of a well.'
    # u'\n\n'
    # u'...'
    # u'\n'

输出的字符串中可能包含了很多空格或空行,使用 .stripped_strings 可以去除多余空白内容：

for string in soup.stripped_strings:
    print(repr(string))
    # u"The Dormouse's story"
    # u"The Dormouse's story"
    # u'Once upon a time there were three little sisters; and their names were'
    # u'Elsie'
    # u','
    # u'Lacie'
    # u'and'
    # u'Tillie'
    # u';\nand they lived at the bottom of a well.'
    # u'...'

搜索文档树：

1. find和find_all方法：

搜索文档树，一般用得比较多的就是两个方法，一个是find，一个是find_all。find方法是找到第一个满足条件的标签后就立即返回，只返回一个元素。find_all方法是把所有满足条件的标签都选到，然后返回回去。使用这两个方法，最常用的用法是出入name以及attr参数找出符合要求的标签。

soup.find_all("a",attrs={"id":"link2"})

或者是直接传入属性的的名字作为关键字参数：

soup.find_all("a",id='link2')

2. select方法：

使用以上方法可以方便的找出元素。但有时候使用css选择器的方式可以更加的方便。使用css选择器的语法，应该使用select方法。以下列出几种常用的css选择器方法：

（1）通过标签名查找：

print(soup.select('a'))

（2）通过类名查找：

通过类名，则应该在类的前面加一个.。比如要查找class=sister的标签。示例代码如下：

print(soup.select('.sister'))

（3）通过id查找：

通过id查找，应该在id的名字前面加一个＃号。示例代码如下：

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"))

（5）通过属性查找：

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。示例代码如下：

print(soup.select('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()
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