学做网络爬虫【四】- 动态HTML

    技术2022-07-10  127

    学做网络爬虫【一】- 爬虫原理学做网络爬虫【二】- 数据抓取(Requests)学做网络爬虫【三】- 数据提取学做网络爬虫【四】- 动态HTML学做网络爬虫【五】- Scrapy(框架)学做网络爬虫【六】- Scrapy-redis(分布式)学做网络爬虫【七】- 反爬虫


    JavaScript

    JavaScript 是网络上最常用也是支持者最多的客户端脚本语言。它可以收集 用户的跟踪数据,不需要重载页面直接提交表单,在页面嵌入多媒体文件,甚至运行网页游戏。

    我们可以在网页源代码的<scripy>标签里看到,比如:

    <script type="text/javascript" src="https://blog.csdn.net/qq_19446965"></script>

    jQuery

    jQuery 是一个十分常见的库,70% 最流行的网站(约 200 万)和约 30% 的其他网站(约 2 亿)都在使用。一个网站使用 jQuery 的特征,就是源代码里包含了 jQuery 入口,比如:

    <script type="text/javascript" src="https://blog.csdn.net/qq_19446965"></script>

    如果你在一个网站上看到了 jQuery,那么采集这个网站数据的时候要格外小心。jQuery 可 以动态地创建 HTML 内容,只有在 JavaScript 代码执行之后才会显示。如果你用传统的方 法采集页面内容,就只能获得 JavaScript 代码执行之前页面上的内容。

    Ajax

    我们与网站服务器通信的唯一方式,就是发出 HTTP 请求获取新页面。如果提交表单之后,或从服务器获取信息之后,网站的页面不需要重新刷新,那么你访问的网站就在用Ajax 技术。

    Ajax 其实并不是一门语言,而是用来完成网络任务(可以认为 它与网络数据采集差不多)的一系列技术。Ajax 全称是 Asynchronous JavaScript and XML(异步 JavaScript 和 XML),网站不需要使用单独的页面请求就可以和网络服务器进行交互 (收发信息)。

    DHTML

    Ajax 一样,动态 HTML(Dynamic HTML, DHTML)也是一系列用于解决网络问题的 技术集合。DHTML 是用客户端语言改变页面的 HTML 元素(HTML、CSS,或者二者皆 被改变)。比如页面上的按钮只有当用户移动鼠标之后才出现,背景色可能每次点击都会改变,或者用一个 Ajax 请求触发页面加载一段新内容,网页是否属于DHTML,关键要看有没有用 JavaScript 控制 HTML 和 CSS 元素。

    那么,如何搞定?

    那些使用了 Ajax 或 DHTML 技术改变 / 加载内容的页面,可能有一些采集手段。但是用 Python 解决这个问题只有两种途径:

    直接从 JavaScript 代码里采集内容(费时费力)用 Python 的 第三方库运行 JavaScript,直接采集你在浏览器里看到的页面(这个可以有)。

    Selenium

    Selenium是一个Web的自动化测试工具,最初是为网站自动化测试而开发的,类型像我们玩游戏用的按键精灵,可以按指定的命令自动操作,不同的是Selenium 可以直接运行在浏览器上,它支持所有主流的浏览器(包括PhantomJS这些无界面的浏览器)。

    Selenium 可以根据我们的指令,让浏览器自动加载页面,获取需要的数据,甚至页面截屏,或者判断网站上某些动作是否发生。

    Selenium 自己不带浏览器,不支持浏览器的功能,它需要与第三方浏览器结合在一起才能使用。但是我们有时候需要让它内嵌在代码中运行,所以我们可以用一个叫 PhantomJS 的工具代替真实的浏览器。

    pip用命令安装:

    sudo pip install selenium

    下载 Selenium库:https://pypi.python.org/simple/selenium 

    Selenium 官方参考文档:http://selenium-python.readthedocs.io/index.html

    PhantomJS

    PhantomJS 是一个基于Webkit的“无界面”(headless)浏览器,它会把网站加载到内存并执行页面上的 JavaScript,因为不会展示图形界面,所以运行起来比完整的浏览器要高效。

    如果我们把 Selenium 和 PhantomJS 结合在一起,就可以运行一个非常强大的网络爬虫了,这个爬虫可以处理 JavaScrip、Cookie、headers,以及任何我们真实用户需要做的事情。

    PhantomJS 是一个功能完善(虽然无界面)的浏览器而非Python 库,所以它不需要像 Python 的其他库一样安装,但我们可以通过Selenium调用PhantomJS来直接使用。

    使用pip命令安装:

    pip install phantomjs

    官方网站http://phantomjs.org/download.html) 下载。

    PhantomJS 官方参考文档:http://phantomjs.org/documentation

    快速入门

    Selenium 库里有个叫 WebDriver 的 API。WebDriver 有点儿像可以加载网站的浏览器,但是它也可以像 BeautifulSoup 或者其他 Selector 对象一样用来查找页面元素,与页面上的元素进行交互 (发送文本、点击等),以及执行其他动作来运行网络爬虫。

    1.加载网页:

    from selenium import webdriverdriver = webdriver.PhantomJS(“c:…/pantomjs.exe”)driver.get("http://www.baidu.com/")driver.save_screenshot("长城.png")

    2.定位和操作:

    driver.find_element_by_id(“kw”).send_keys(“长城”)driver.find_element_by_id("su").click()

    3.查看请求信息:

    driver.page_sourcedriver.get_cookies()driver.current_url

    4.退出

    driver.close() #退出当前页面driver.quit()  #退出浏览器

    # coding=utf-8 # 导入 webdriver from selenium import webdriver # 调用键盘按键操作时需要引入的Keys包 from selenium.webdriver.common.keys import Keys # 调用环境变量指定的PhantomJS浏览器创建浏览器对象 driver = webdriver.PhantomJS() # 如果没有在环境变量指定PhantomJS位置 # driver = webdriver.PhantomJS(executable_path=r'D:\Program Files\phantomjs-2.1.1\bin\phantomjs.exe')) # get方法会一直等到页面被完全加载,然后才会继续程序,通常测试会在这里选择 time.sleep(2) driver.get("http://www.baidu.com/") # 获取页面名为 wrapper的id标签的文本内容 data = driver.find_element_by_id("wrapper").text # 打印数据内容 print("*"*88 + "\n" + data) # 打印页面标题 "百度一下,你就知道" print("*"*88 + "\n" + driver.title) # 生成当前页面快照并保存 driver.save_screenshot("pre.png") # id="kw"是百度搜索输入框,输入字符串"程序员" driver.find_element_by_id("kw").send_keys(u"python") # id="su"是百度搜索按钮,click() 是模拟点击 driver.find_element_by_id("su").click() # 获取新的页面快照 driver.save_screenshot("python.png") # 打印网页渲染后的源代码 print("*"*88 + "\n" + driver.page_source) # 获取当前页面Cookie print(driver.get_cookies()) # ctrl+a 全选输入框内容 driver.find_element_by_id("kw").send_keys(Keys.CONTROL, 'a') driver.save_screenshot("1.png") # ctrl+x 剪切输入框内容 driver.find_element_by_id("kw").send_keys(Keys.CONTROL, 'x') driver.save_screenshot("2.png") # 输入框重新输入内容 driver.find_element_by_id("kw").send_keys("程序员") driver.save_screenshot("3.png") # 模拟Enter回车键 driver.find_element_by_id("su").send_keys(Keys.RETURN) driver.find_element_by_id("su").send_keys(Keys.RETURN) driver.save_screenshot("4.png") # 清除输入框内容 driver.find_element_by_id("kw").clear() # 生成新的页面快照 driver.save_screenshot("last.png") # 获取当前url print("*"*88 + "\n" + driver.current_url) # 关闭当前页面,如果只有一个页面,会关闭浏览器 # driver.close() # 关闭浏览器 driver.quit()

    执行结果:

    **************************************************************************************** 新闻hao123地图视频贴吧学术更多 高考加油设置登录 百度热榜 换一换 1XXXXXXXXXXXXXXX 4XXXXXXXXXXXXXXX 2XXXXXXXXXXXXXXX 5XXXXXXXXXXXXXXX 3XXXXXXXXXXXXXXX 6XXXXXXXXXXXXXXX 设为首页关于百度About Baidu百度营销使用百度前必读意见反馈帮助中心 **************************************************************************************** 百度一下,你就知道 **************************************************************************************** <!DOCTYPE html><!--STATUS OK--><html><head><meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=utf-8"><meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"><meta content="always" name="referrer"><meta name="theme-color" content="#2932e1"><meta name="description" content="全球最大的中文搜索引擎、致力于让网民更便捷地获取信息,找到所求。百度超过千亿的中文网页数据库,可以瞬间找到相关的搜索结果。"><title>百度一下,你就知道</title> ... **************************************************************************************** https://www.baidu.com/s?ie=utf-8&f=8&rsv_bp=1&rsv_idx=1&tn=baidu&wd=程序员&fenlei=256&rsv_pq=cf34ee73001affc4&rsv_t=8746IXJnM/AMltD7XMosmWAkq7vjJ54L7gcPOGIr1bc7bdzYLn53bW8h5pQ&rqlang=cn&rsv_enter=0&rsv_dl=ib&rsv_sug3=3&rsv_btype=i&inputT=115&rsv_sug4=115

    页面操作

    Selenium 的 WebDriver提供了各种方法来寻找元素,假设下面有一个表单输入框:

    <input type="text" name="user-name" id="passwd-id" />

    那么:

    # 获取id标签值 element = driver.find_element_by_id("passwd-id") # 获取name标签值 element = driver.find_element_by_name("user-name") # 获取标签名值 element = driver.find_elements_by_tag_name("input") # 也可以通过XPath来匹配 element = driver.find_element_by_xpath("//input[@id='passwd-id']")

    定位UI元素 (WebElements)

    关于元素的选取,有如下的API 单个元素选取

    用法:

    find_element_by_id (返回一个)find_elements_by_xpath (返回一个列表)find_elements_by_link_text find_elements_by_partial_link_text find_elements_by_tag_name find_elements_by_class_name find_elements_by_css_selector

    注意点:

    find_element 和find_elements的区别:返回一个和返回一个列表by_link_text和by_partial_link_text的区别:全部文本和包含某个文本by_css_selector的用法: #food span.dairy.agedby_xpath中获取属性和文本需要使用get_attribute() 和.text

    1、By ID

    <div id="coolestWidgetEvah">...</div>

    实现:

    element = driver.find_element_by_id("coolestWidgetEvah") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By element = driver.find_element(by=By.ID, value="coolestWidgetEvah")

    2、By Class Name

    <div class="cheese"><span>Cheddar</span></div><div class="cheese"><span>Gouda</span></div>

    实现:

    cheeses = driver.find_elements_by_class_name("cheese") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By cheeses = driver.find_elements(By.CLASS_NAME, "cheese")

    3、By Tag Name

    <iframe src="..."></iframe>

    实现:

    frame = driver.find_element_by_tag_name("iframe") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By frame = driver.find_element(By.TAG_NAME, "iframe")

    4、By Name

    <input name="cheese" type="text"/>

    实现:

    cheese = driver.find_element_by_name("cheese") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By cheese = driver.find_element(By.NAME, "cheese")

    5、By Link Text

    <a href="http://www.google.com/search?q=cheese">cheese</a>

    实现:

    cheese = driver.find_element_by_link_text("cheese") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By cheese = driver.find_element(By.LINK_TEXT, "cheese")

    6、By Partial Link Text

    <a href="http://www.google.com/search?q=cheese">search for cheese</a>>

    实现:

    cheese = driver.find_element_by_partial_link_text("cheese") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By cheese = driver.find_element(By.PARTIAL_LINK_TEXT, "cheese")

    7、By CSS

    <div id="food"><span class="dairy">milk</span><span class="dairy aged">cheese</span></div>

    实现

    cheese = driver.find_element_by_css_selector("#food span.dairy.aged") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By cheese = driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "#food span.dairy.aged")

    8、By XPath

    <input type="text" name="example" /> <INPUT type="text" name="other" />

    实现

    inputs = driver.find_elements_by_xpath("//input") ------------------------ or ------------------------- from selenium.webdriver.common.by import By inputs = driver.find_elements(By.XPATH, "//input")

    鼠标动作链

    有些时候,我们需要再页面上模拟一些鼠标操作,比如双击、右击、拖拽甚至按住不动等,我们可以通过导入 ActionChains 类来做到:

    示例:

    #导入 ActionChains 类 from selenium.webdriver import ActionChains # 鼠标移动到 ac 位置 ac = driver.find_element_by_xpath('element') ActionChains(driver).move_to_element(ac).perform() # 在 ac 位置单击 ac = driver.find_element_by_xpath("elementA") ActionChains(driver).move_to_element(ac).click(ac).perform() # 在 ac 位置双击 ac = driver.find_element_by_xpath("elementB") ActionChains(driver).move_to_element(ac).double_click(ac).perform() # 在 ac 位置右击 ac = driver.find_element_by_xpath("elementC") ActionChains(driver).move_to_element(ac).context_click(ac).perform() # 在 ac 位置左键单击hold住 ac = driver.find_element_by_xpath('elementF') ActionChains(driver).move_to_element(ac).click_and_hold(ac).perform() # 将 ac1 拖拽到 ac2 位置 ac1 = driver.find_element_by_xpath('elementD') ac2 = driver.find_element_by_xpath('elementE') ActionChains(driver).drag_and_drop(ac1, ac2).perform()

    填充表单

    我们已经知道了怎样向文本框中输入文字,但是有时候我们会碰到<select> </select>标签的下拉框。直接点击下拉框中的选项不一定可行。

    <select id="status" class="form-control valid" onchange="" name="status"> <option value=""></option> <option value="0">未审核</option> <option value="1">初审通过</option> <option value="2">复审通过</option> <option value="3">审核不通过</option> </select>

    Selenium专门提供了Select类来处理下拉框。 其实 WebDriver 中提供了一个叫 Select 的方法,可以帮助我们完成这些事情:

    # 导入 Select 类 from selenium.webdriver.support.ui import Select # 找到 name 的选项卡 select = Select(driver.find_element_by_name('status')) # select.select_by_index(1) select.select_by_value("0") select.select_by_visible_text(u"未审核")

    以上是三种选择下拉框的方式,它可以根据索引来选择,可以根据值来选择,可以根据文字来选择。注意:

    index 索引从 0 开始value是option标签的一个属性值,并不是显示在下拉框中的值visible_text是在option标签文本的值,是显示在下拉框的值

    全部取消选择怎么办呢?很简单:

    select.deselect_all()

    弹窗处理

    当你触发了某个事件之后,页面出现了弹窗提示,处理这个提示或者获取提示信息方法如下:

    alert = driver.switch_to_alert()

    页面切换

    一个浏览器肯定会有很多窗口,所以我们肯定要有方法来实现窗口的切换。切换窗口的方法如下:

    driver.switch_to.window("this is window name")

    也可以使用 window_handles 方法来获取每个窗口的操作对象。例如:

    for handle in driver.window_handles: driver.switch_to_window(handle)

    页面前进和后退

    操作页面的前进和后退功能:

    driver.forward() #前进 driver.back() # 后退

    Cookies

    获取页面每个Cookies值,用法如下

    for cookie in driver.get_cookies(): print "%s -> %s" % (cookie['name'], cookie['value'])

    删除Cookies,用法如下

    # By name driver.delete_cookie("CookieName") # all driver.delete_all_cookies()

    页面等待

    为什么需要等待???

    现在的网页越来越多采用了 Ajax 技术,这样程序便不能确定何时某个元素完全加载出来了。如果实际页面等待时间过长导致某个dom元素还没出来,但是你的代码直接使用了这个WebElement,那么就会抛出NullPointer的异常。

    为了避免这种元素定位困难而且会提高产生 ElementNotVisibleException 的概率。所以 Selenium 提供了两种等待方式,一种是隐式等待,一种是显式等待。

    隐式等待是等待特定的时间,显式等待是指定某一条件直到这个条件成立时继续执行。

    显式等待

    显式等待指定某个条件,然后设置最长等待时间。如果在这个时间还没有找到元素,那么便会抛出异常了。

    from selenium import webdriver from selenium.webdriver.common.by import By # WebDriverWait 库,负责循环等待 from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait # expected_conditions 类,负责条件出发 from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC driver = webdriver.Chrome() driver.get("http://www.xxxxx.com/loading") try: # 页面一直循环,直到 id="myDynamicElement" 出现 element = WebDriverWait(driver, 10).until( EC.presence_of_element_located((By.ID, "myDynamicElement")) ) finally: driver.quit()

    如果不写参数,程序默认会 0.5s 调用一次来查看元素是否已经生成,如果本来元素就是存在的,那么会立即返回。

    下面是一些内置的等待条件,你可以直接调用这些条件,而不用自己写某些等待条件了。

    title_is title_contains presence_of_element_located visibility_of_element_located visibility_of presence_of_all_elements_located text_to_be_present_in_element text_to_be_present_in_element_value frame_to_be_available_and_switch_to_it invisibility_of_element_located element_to_be_clickable – it is Displayed and Enabled. staleness_of element_to_be_selected element_located_to_be_selected element_selection_state_to_be element_located_selection_state_to_be alert_is_present

    隐式等待

    隐式等待比较简单,就是简单地设置一个等待时间,单位为秒。

    from selenium import webdriver driver = webdriver.Chrome() driver.implicitly_wait(10) # seconds driver.get("http://www.xxxxx.com/loading") myDynamicElement = driver.find_element_by_id("myDynamicElement")

    当然如果不设置,默认等待时间为0。


    学做网络爬虫【五】- Scrapy(框架)

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