python网络编程学习笔记（7）：HTML和XHTML解析(HTMLParser、BeautifulSoup)

2021-09-17 20:54:44

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在python中能够进行html和xhtml的库有很多，如HTMLParser、sgmllib、htmllib、BeautifulSoup、mxTidy、uTidylib等，这里介绍一下HTMLParser、BeautifulSoup等模块。

一、利用HTMLParser进行网页解析
具体HTMLParser官方文档可参考http://docs.python.org/library/htmlparser.html#HTMLParser.HTMLParser

1、从一个简单的解析例子开始
例1：
test1.html文件内容如下：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与 HTML 4.01 标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 
i love you 
</body> 
</html>

下面是能够列出title和body的程序示例：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例 
import HTMLParser 
class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['title','body'] #提出标签 
        self.processing=None 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self) 
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            self.data='' 
            self.processing=tag 
    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.data +=data 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print str(tag)+':'+str(tp.gettitle()) 
            self.processing=None 
    def gettitle(self): 
        return self.data 
fd=open('test1.html') 
tp=TitleParser() 
tp.feed(fd.read())

运行结果如下：
title: XHTML 与 HTML 4.01 标准没有太多的不同
body:
i love you
程序定义了一个TitleParser类，它是HTMLParser类的子孙。HTMLParser的feed方法将接收数据，并通过定义的HTMLParser对象对数据进行相应的解析。其中handle_starttag、handle_endtag判断起始和终止tag，handle_data检查是否取得数据，如果self.processing不为None，那么就取得数据。

2、解决html实体问题
（HTML 中有用的字符实体）
（1）实体名称
当与到HTML中的实体问题时，上面的例子就无法实现，如这里将test1.html的代码改为：
例2：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与&quot; HTML 4.01 &quot;标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 
i love you&times; 
</body> 
</html>

利用上面的例子进行分析，其结果是：
title: XHTML 与 HTML 4.01 标准没有太多的不同
body:
i love you
实体完全消失了。这是因为当出现实体的时候，HTMLParser调用了handle_entityref()方法，因为代码中没有定义这个方法，所以就什么都没有做。经过修改后，如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例：解决实体问题 
from htmlentitydefs import entitydefs 
import HTMLParser 
class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['title','body'] 
        self.processing=None 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self) 
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            self.data='' 
            self.processing=tag 
    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.data +=data 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print str(tag)+':'+str(tp.gettitle()) 
            self.processing=None 
    def handle_entityref(self,name): 
        if entitydefs.has_key(name): 
            self.handle_data(entitydefs[name]) 
        else: 
            self.handle_data('&'+name+';') 
    def gettitle(self): 
        return self.data 
fd=open('test1.html') 
tp=TitleParser() 
tp.feed(fd.read())

运行结果为：
title: XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
body:
i love you×
这里就把所有的实体显示出来了。

（2）实体编码
例3：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与&quot; HTML 4.01 &quot;标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 
i love&#247; you&times; 
</body> 
</html>

如果利用例2的代码执行后结果为：
title: XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
body:
i love you×
结果中÷ 对应的÷没有显示出来。
添加handle_charref（）进行处理，具体代码如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例：解决实体问题 
from htmlentitydefs import entitydefs 
import HTMLParser 
class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['title','body'] 
        self.processing=None 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self) 
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            self.data='' 
            self.processing=tag 
    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.data +=data 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print str(tag)+':'+str(tp.gettitle()) 
            self.processing=None 
    def handle_entityref(self,name): 
        if entitydefs.has_key(name): 
            self.handle_data(entitydefs[name]) 
        else: 
            self.handle_data('&'+name+';') 

    def handle_charref(self,name): 
        try: 
            charnum=int(name) 
        except ValueError: 
            return 
        if charnum<1 or charnum>255: 
            return 
        self.handle_data(chr(charnum)) 

    def gettitle(self): 
        return self.data 
fd=open('test1.html') 
tp=TitleParser() 
tp.feed(fd.read())

运行结果为：
title: XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
body:
i love÷ you×

3、提取链接
例4：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与&quot; HTML 4.01 &quot;标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 

<a href="http://pypi.python.org/pypi" title="link1">i love&#247; you&times;</a> 
</body> 
</html>

这里在handle_starttag(self,tag,attrs)中，tag=a时，attrs记录了属性值，因此只需要将attrs中name=href的value提出即可。具体如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例：提取链接 
# -*- coding: cp936 -*- 
from htmlentitydefs import entitydefs 
import HTMLParser 
class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['title','body'] 
        self.processing=None 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self)        
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            self.data='' 
            self.processing=tag 
        if tag =='a': 
            for name,value in attrs: 
                if name=='href': 
                    print '连接地址：'+value 
    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.data +=data 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print str(tag)+':'+str(tp.gettitle()) 
            self.processing=None 
    def handle_entityref(self,name): 
        if entitydefs.has_key(name): 
            self.handle_data(entitydefs[name]) 
        else: 
            self.handle_data('&'+name+';') 

    def handle_charref(self,name): 
        try: 
            charnum=int(name) 
        except ValueError: 
            return 
        if charnum<1 or charnum>255: 
            return 
        self.handle_data(chr(charnum)) 

    def gettitle(self): 
        return self.data 
fd=open('test1.html') 
tp=TitleParser() 
tp.feed(fd.read())

运行结果为：
title: XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
连接地址：http://pypi.python.org/pypi
body:

i love÷ you×

4、提取图片
如果网页中有一个图片文件，将其提取出来，并存为一个单独的文件。
例5：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与&quot; HTML 4.01 &quot;标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 
i love&#247; you&times; 
<a href="http://pypi.python.org/pypi" title="link1">我想你</a> 
<div id="m"><img src="http://www.baidu.com/img/baidu_sylogo1.gif" width="270" height="129" ></div> 
</body> 
</html>

将baidu_sylogo1.gif存取出来，具体代码如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例：提取图片 
# -*- coding: cp936 -*- 
from htmlentitydefs import entitydefs 
import HTMLParser,urllib 
def getimage(addr):#提取图片并存在当前目录下 
    u = urllib.urlopen(addr) 
    data = u.read() 
    filename=addr.split('/')[-1] 
    f=open(filename,'wb') 
    f.write(data) 
    f.close() 
    print filename+'已经生成！' 

class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['title','body'] 
        self.processing=None 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self)        
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            self.data='' 
            self.processing=tag 
        if tag =='a': 
            for name,value in attrs: 
                if name=='href': 
                    print '连接地址：'+value 
        if tag=='img': 
            for name,value in attrs: 
                if name=='src': 
                    getimage(value) 
    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.data +=data 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print str(tag)+':'+str(tp.gettitle()) 
            self.processing=None 
    def handle_entityref(self,name): 
        if entitydefs.has_key(name): 
            self.handle_data(entitydefs[name]) 
        else: 
            self.handle_data('&'+name+';') 

    def handle_charref(self,name): 
        try: 
            charnum=int(name) 
        except ValueError: 
            return 
        if charnum<1 or charnum>255: 
            return 
        self.handle_data(chr(charnum)) 

    def gettitle(self): 
        return self.data 
fd=open('test1.html') 
tp=TitleParser() 
tp.feed(fd.read())

运动结果为：
title: XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
连接地址：http://pypi.python.org/pypi
baidu_sylogo1.gif已经生成！
body:
i love÷ you×
?ò????

5、实际例子：
例6、获取人人网首页上的各各链接地址，代码如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##HTMLParser示例：获取人人网首页上的各各链接地址 
#coding: utf-8 
from htmlentitydefs import entitydefs 
import HTMLParser,urllib 
def getimage(addr): 
    u = urllib.urlopen(addr) 
    data = u.read() 
    filename=addr.split('/')[-1] 
    f=open(filename,'wb') 
    f.write(data) 
    f.close() 
    print filename+'已经生成！' 
class TitleParser(HTMLParser.HTMLParser): 
    def __init__(self): 
        self.taglevels=[] 
        self.handledtags=['a'] 
        self.processing=None 
        self.linkstring='' 
        self.linkaddr='' 
        HTMLParser.HTMLParser.__init__(self)        
    def handle_starttag(self,tag,attrs): 
        if tag in self.handledtags: 
            for name,value in attrs: 
                if name=='href': 
                    self.linkaddr=value 
            self.processing=tag 

    def handle_data(self,data): 
        if self.processing: 
            self.linkstring +=data 
            #print data.decode('utf-8')+':'+self.linkaddr 
    def handle_endtag(self,tag): 
        if tag==self.processing: 
            print self.linkstring.decode('utf-8')+':'+self.linkaddr 
            self.processing=None 
            self.linkstring='' 
    def handle_entityref(self,name): 
        if entitydefs.has_key(name): 
            self.handle_data(entitydefs[name]) 
        else: 
            self.handle_data('&'+name+';') 

    def handle_charref(self,name): 
        try: 
            charnum=int(name) 
        except ValueError: 
            return 
        if charnum<1 or charnum>255: 
            return 
        self.handle_data(chr(charnum)) 

    def gettitle(self): 
        return self.linkaddr 
tp=TitleParser() 
tp.feed(urllib.urlopen('http://www.renren.com/').read())

运行结果：
分享:http://***
应用程序:http://app.renren.com
公共主页:http://page.renren.com
人人生活:http://life.renren.com
人人小组:http://xiaozu.renren.com/
同名同姓:http://name.renren.com
人人中学:http://school.renren.com/allpages.html
大学百科:http://school.renren.com/daxue/
人人热点:http://life.renren.com/hot
人人小站:http://zhan.renren.com/
人人逛街:http://j.renren.com/
人人校招:http://xiaozhao.renren.com/
:http://www.renren.com
注册:http://wwv.renren.com/xn.do?ss=10113&rt=27
登录:http://www.renren.com/
帮助:http://support.renren.com/helpcenter
给我们提建议:http://support.renren.com/link/suggest
更多:#
:javascript:closeError();
打开邮箱查收确认信:#
重新输入:javascript:closeError();
:javascript:closeStop();
客服:http://help.renren.com/#http://help.renren.com/support/contomvice?pid=2&selection={couId:193,proId:342,cityId:1000375}
:javascript:closeLock();
立即解锁:http://safe.renren.com/relive.do
忘记密码？:http://safe.renren.com/findPass.do
忘记密码？:http://safe.renren.com/findPass.do
换一张:javascript:refreshCode_login();
MSN:#
360:https://openapi.360.cn/oauth2/authorize?client_id=5ddda4458747126a583c5d58716bab4c&response_type=code&redirect_uri=http://www.renren.com/bind/tsz/tszLoginCallBack&scope=basic&display=default
天翼:https://oauth.api.189.cn/emp/oauth2/authorize?app_id=296961050000000294&response_type=code&redirect_uri=http://www.renren.com/bind/ty/tyLoginCallBack
为什么要填写我的生日？:#birthday
看不清换一张?:javascript:refreshCode();
想了解更多人人网功能？点击此处:javascript:;
:javascript:;
:javascript:;
立刻注册:http://reg.renren.com/xn6245.do?ss=10113&rt=27
关于:http://www.renren.com/siteinfo/about
开放平台:http://dev.renren.com
人人游戏:http://wan.renren.com
公共主页:http://page.renren.com/register/regGuide/
手机人人:http://mobile.renren.com/mobilelink.do?psf=40002
团购:http://www.nuomi.com
皆喜网:http://www.jiexi.com
营销服务:http://ads.renren.com
招聘:http://job.renren-inc.com/
客服帮助:http://support.renren.com/helpcenter
隐私:http://www.renren.com/siteinfo/privacy
京ICP证090254号:http://www.miibeian.gov.cn/
互联网药品信息服务资格证:http://a.xnimg.cn/n/core/res/certificate.jpg

二、利用BeautifulSoup进行网页解析
1、BeautifulSoup下载和安装
下载地址：http://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/download/3.x/
中文文档地址：http://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs3/documentation.zh.html#Entity%20Conversion
安装方法：将下载的文件解压缩后，文件夹下有个setup.py文件，然后在cmd下，运行python setup.py install进行安装，注意setup.py的路径问题。安装成功后，在python中就可以直接import BeautifulSoup了。
2、从一个简单的解析例子开始
例7：

<html> 
<head> 
<title> XHTML 与&quot; HTML 4.01 &quot;标准没有太多的不同</title> 
</head> 
<body> 
i love&#247; you&times; 
<a href="http://pypi.python.org/pypi" title="link1">我想你</a> 
<div id="m"><img src="http://www.baidu.com/img/baidu_sylogo1.gif" width="270" height="129" ></div> 
</body> 
</html>

获取title的代码：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##BeautifulSoup示例：title 
#coding: utf8 
import BeautifulSoup 

a=open('test1.html','r') 
htmlline=a.read() 
soup=BeautifulSoup.BeautifulSoup(htmlline.decode('gb2312')) 
#print soup.prettify()#规范化html文件 
titleTag=soup.html.head.title 
print titleTag.string

运行结果：
XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
从代码和结果来看，应注意两点：
第一，在BeautifulSoup.BeautifulSoup(htmlline.decode('gb2312'))初始化过程中，应注意字符编码格式，从网上搜索了一下，开始用utf-8的编码显示不正常，换为gb2312后显示正常。其实可以用soup.originalEncoding方法来查看原文件的编码格式。
第二，结果中未对字符实体进行处理，在BeautifulSoup中文文档中，有专门对实体转换的解释，这里将上面的代码改为以下代码后，结果将正常显示：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##BeautifulSoup示例：title 
#coding: utf8 
import BeautifulSoup 
a=open('test1.html','r') 
htmlline=a.read() 
soup=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup(htmlline.decode('gb2312'),convertEntities=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup.ALL_ENTITIES) 
#print soup.prettify()#规范化html文件 
titleTag=soup.html.head.title 
print titleTag.string

这里convertEntities=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup.ALL_ENTITIES中的ALL_ENTITIES定义了XML和HTML两者的实体代码。当然，也可以直接用XML_ENTITIES或者HTML_ENTITIES。运行结果如下：
XHTML 与" HTML 4.01 "标准没有太多的不同
3、提取链接
还有用上面的例子，这里代码变为：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##BeautifulSoup示例：提取链接 
#coding: utf8 
import BeautifulSoup 
a=open('test1.html','r') 
htmlline=a.read() 
a.close() 
soup=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup(htmlline.decode('gb2312'),convertEntities=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup.ALL_ENTITIES) 
name=soup.find('a').string 
links=soup.find('a')['href'] 
print name+':'+links

运行结果为：
我想你:http://pypi.python.org/pypi
4、提取图片
依然是用上面的例子，把baidu图片提取出来。
代码为：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao*
#coding: utf8 
import BeautifulSoup,urllib 
def getimage(addr):#提取图片并存在当前目录下 
    u = urllib.urlopen(addr) 
    data = u.read() 
    filename=addr.split('/')[-1] 
    f=open(filename,'wb') 
    f.write(data) 
    f.close() 
    print filename+' finished!' 
a=open('test1.html','r') 
htmlline=a.read() 
soup=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup(htmlline.decode('gb2312'),convertEntities=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup.ALL_ENTITIES) 
links=soup.find('img')['src'] 
getimage(links)

提取链接和提取图片两部分主要都是用了find方法，具体方法为：
find(name, attrs, recursive, text, **kwargs)
findAll是列出全部符合条件的，find只列出第一条。这里注意的是findAll返回的是个list。
5、实际例子：
例8、获取人人网首页上的各各链接地址，代码如下：

##@小五义：http://www.cnblogs.com/xiao* 
##BeautifulSoup示例：获取人人网首页上的各各链接地址 
#coding: utf8 
import BeautifulSoup,urllib 
linkname='' 
htmlline=urllib.urlopen('http://www.renren.com/').read() 
soup=BeautifulSoup.BeautifulStoneSoup(htmlline.decode('utf-8')) 
links=soup.findAll('a') 
for i in links: 
    ##判断tag是a的里面，href是否存在。 
    if 'href' in str(i): 
        linkname=i.string 
        linkaddr=i['href'] 
        if 'NoneType' in str(type(linkname)):#当i无内容是linkname为Nonetype类型。 
            print linkaddr 
        else: 
            print linkname+':'+linkaddr

运行结果：
分享:http://***
应用程序:http://app.renren.com
公共主页:http://page.renren.com
人人生活:http://life.renren.com
人人小组:http://xiaozu.renren.com/
同名同姓:http://name.renren.com
人人中学:http://school.renren.com/allpages.html
大学百科:http://school.renren.com/daxue/
人人热点:http://life.renren.com/hot
人人小站:http://zhan.renren.com/
人人逛街:http://j.renren.com/
人人校招:http://xiaozhao.renren.com/
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