Python技能树共建requests-html库初识

Posted 2022-05-10 梦想橡皮擦

requests-html 模块是什么

requests-html 模块安装使用 pip install requests-html 即可，官方手册查询地址：requests-html.kennethreitz.org/，官方并没有直接的中文翻译，在检索过程中，确实发现了一版中文手册，在文末提供。

先看一下官方对该库的基本描述：

• Full javascript support!（完全支持 JS，这里手册还重点标记了一下，初学阶段可以先忽略）
• CSS Selectors (a.k.a jQuery-style, thanks to PyQuery).（集成了 pyquery 库，支持 css 选择器）
• XPath Selectors, for the faint at heart.（支持 XPath 选择器）
• Mocked user-agent (like a real web browser).（mock UA 数据，这点不错）
• Automatic following of redirects.（自动跟踪重定向）
• Connection–pooling and cookie persistence.（持久性 COOKIE）
• The Requests experience you know and love, with magical parsing abilities.（额，这最后一点，各位自己领悟吧）

Only Python 3.6 is supported. 仅支持 Python 3.6 ，实测发现 3.6 以上版本依旧可以。

对于该库的简单使用，代码如下所示：

from requests_html import HTMLSession
session = HTMLSession()

r = session.get('https://python.org/')

print(r)

首先从 requests_html 库导入 HTMLSession 类，然后将其实例化之后，调用其 get 方法，发送请求，得到的 r 输出为 <Response [200]>，后续即可使用内置的解析库对数据进行解析。

由于该库是解析 html 对象，所以可以查看对应的 html 对象包含哪些方法与与属性。

通过 dir 函数查阅。

print(dir(r.html))
# 输出如下内容：
['__aiter__', '__anext__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__',
'__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__',
'__new__', '__next__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__',
'__weakref__', '_async_render', '_encoding', '_html', '_lxml', '_make_absolute', '_pq', 'absolute_links', 'add_next_symbol',
'arender', 'base_url', 'default_encoding', 'element', 'encoding', 'find', 'full_text', 'html', 'links', 'lxml', 'next',
'next_symbol', 'page', 'pq', 'raw_html', 'render', 'search', 'search_all', 'session', 'skip_anchors', 'text', 'url', 'xpath']

该函数只能输入大概内容，细节还是需要通过 help 函数查询，例如：

html 对象的方法包括

• find：提供一个 css 选择器，返回一个元素列表；
• xpath：提供一个 xpath 表达式，返回一个元素列表；
• search： 根据传入的模板参数，查找 Element 对象；
• search_all：同上，返回的全部数据；

html 对象的属性包括

• links：返回页面所有链接；
• absolute_links：返回页面所有链接的绝对地址；
• base_url：页面的基准 URL；
• html，raw_html，text：以 HTML 格式输入页面，输出未解析过的网页，提取页面所有文本；

有了上述内容铺垫之后，在进行 Python 爬虫的编写就会变的容易许多，requests-html 库将通过 3~4 个案例进行学习掌握，接下来进入第一个案例。

怎么用

目标站点分析

本次要采集的目标网站为：www.world68.com/top.asp?t=5star&page=1，目标站点描述为【全球名站】。

在获取数据源发送请求前，忽然想起可以动态修改 user-agent，查阅该库源码发现，它只是使用了 fake_useragent 库来进行操作，并无太神奇的地方，所以可用可不用该内容。

DEFAULT_USER_AGENT = 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_6) AppleWebKit/603.3.8 (KHTML, like Gecko) Version/10.1.2 Safari/603.3.8'

def user_agent(style=None) -> _UserAgent:
    """Returns an apparently legit user-agent, if not requested one of a specific
    style. Defaults to a Chrome-style User-Agent.
    """
    global useragent
    if (not useragent) and style:
        useragent = UserAgent()

    return useragent[style] if style else DEFAULT_USER_AGENT

其余内容相对比较简单，页码规则如下：

www.world68.com/top.asp?t=5star&page=1
www.world68.com/top.asp?t=5star&page=2

累计页数直接在底部进行了展示，可以设计为用户手动输入，即 input 函数实现。

目标数据存储网站名与网站地址即可，基于此，开始编码。

编码时间

首先通过单线程实现 requests-html 的基本逻辑，注意到下述代码非常轻量，

from requests_html import HTMLSession

session = HTMLSession()

page_size = int(input("请输入总页码："))
for page in range(1, page_size + 1):

    world = session.get(f'http://www.world68.com/top.asp?t=5star&page=page')
    world.encoding = 'gb2312'
    # world.html.encoding = "gb2312"
    # print(world.text)
    print("正在采集数据", world.url)
    title_a = world.html.find('dl>dt>a')
    for item in title_a:
        name = item.text
        url = item.attrs['href']
        with open('webs.txt', "a+", encoding="utf-8") as f:
            f.write(f"name,url\\n")

上述代码重点部分说明如下：

• world.encoding，设置了网页解析编码；
• world.html.find('dl>dt>a') 通过 css 选择器，查找所有的网页标题元素；
• item.text 提取网页标题内容；
• item.attrs['href'] 获取元素属性，即网站域名。

运行效果如下所示，获取到的 3519 个站点，就不在提供了，简单运行 1 分钟代码，即可得到。

由于上述代码太少了，完全不够今日代码量，我们顺手将其修改为多线程形式。

import requests_html
import threading
import time
import fcntl


class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)

    def run(self):
        global page, lock, page_size
        while True:
            lock.acquire(True)
            if page >= page_size:
                lock.release()
                break
            else:
                page += 1
                lock.release()
                requests_html.DEFAULT_ENCODING = "gb18030"
                session = requests_html.HTMLSession()

                print("正在采集第页".format(page), "*" * 50)
                try:
                    page_url = f'http://www.world68.com/top.asp?t=5star&page=page'
                    world = session.get(page_url, timeout=10)
                    print("正在采集数据", world.url)
                    # print(world.html)
                    title_a = world.html.find('dl>dt>a')
                    print(title_a)
                    my_str = ""

                    for item in title_a:
                        name = item.text
                        url = item.attrs['href']
                        my_str += f"name.encode('utf-8').decode('utf-8'),url\\n"

                    with open('thread_webs.txt', "a+", encoding="utf-8") as f:
                        fcntl.flock(f.fileno(), fcntl.LOCK_EX)  # 文件加锁
                        f.write(f"my_str")

                except Exception as e:
                    print(e, page_url)


if "__main__" == __name__:
    page_size = int(input("请输入总页码："))
    page = 0
    thread_list = []

    # 获取开始时间
    start = time.perf_counter()

    lock = threading.Lock()
    for i in range(1, 5):
        t = MyThread()
        thread_list.append(t)
    for t in thread_list:
        t.start()
    for t in thread_list:
        t.join()
    # 获取时间间隔
    elapsed = (time.perf_counter() - start)
    print("程序运行完毕，总耗时为：", elapsed)

在正式进行编码之后，发现存在比较大的问题，编码问题，出现如下错误：

encoding error : input conversion failed due to input error, bytes 0x81 0xE3 0xD3 0xAA
encoding error : input conversion failed due to input error, bytes 0x81 0xE3 0xD3 0xAA
encoding error : input conversion failed due to input error, bytes 0x81 0xE3 0xD3 0xAA
I/O error : encoder error

该错误在执行单线程时并未发生，但是当执行多线程时，异常开始出现，本问题在互联网上无解决方案，只能自行通过 requests-html 库的源码进行修改。

打开 requests_html.py 文件，将 417 行左右的代码进行如下修改：

def __init__(self, *, session: Union['HTMLSession', 'AsyncHTMLSession'] = None, url: str = DEFAULT_URL, html: _HTML, default_encoding: str = DEFAULT_ENCODING, async_: bool = False) -> None:
	# 修改本部分代码
    # Convert incoming unicode HTML into bytes.
    # if isinstance(html, str):
    html = html.decode(DEFAULT_ENCODING,'replace')

    super(HTML, self).__init__(
        # Convert unicode HTML to bytes.
        element=PyQuery(html)('html') or PyQuery(f'<html>html</html>')('html'),
        html=html,
        url=url,
        default_encoding=default_encoding
    )

代码 if isinstance(html, str): 用于判断 html 是否为 str，但是在实测过程中发现 html 是 <class 'bytes'> 类型，所以数据没有进行转码工作，故取消相关判断。

除此以外，通过输出 world.html.encoding 发现网页的编码不是 GB2312 ，而是 gb18030，所以通过下述代码进行了默认编码的设置。

requests_html.DEFAULT_ENCODING = "gb18030"

按照如上内容进行修改之后，代码可以正常运行，数据能正确的采集到。

本案例还新增了代码运行时长的计算，具体如下：

# 获取开始时间
start = time.perf_counter()
# 执行代码的部分
# 获取时间间隔
elapsed = (time.perf_counter() - start)
print("程序运行完毕，总耗时为：", elapsed)

完整的代码运行效果如下所示：