Beautiful Soup 4库--python2.x（学习日记）

Posted 2020-07-07 妖小先生

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Beautiful Soup 4库--python2.x（学习日记）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

http://beautifulsoup.readthedocs.io/zh_CN/latest/（内容摘自官方文档（中文））

只是把我做爬虫暂时要用到的方法类整理了下，具体的数据结构和不常用的没有看

Beautiful Soup 是一个可以从html或XML文件中提取数据的Python库.它能够通过你喜欢的转换器实现惯用的文档导航,查找,修改文档的方式.Beautiful Soup会帮你节省数小时甚至数天的工作时间.

一：简单用法

文档示例(html文档)

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

使用BeautifulSoup解析这段代码,得到一个 BeautifulSoup 的对象

from bs4 import BeautifulSoup
soup = BeautifulSoup(html_doc)

按照标准的缩进格式的结构输出:

print(soup.prettify())
# <html>
#  <head>
#   <title>
#    The Dormouse‘s story
#   </title>
#  </head>
#  <body>
#   <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 class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">
#     Elsie
#    </a>
#    ,
#    <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">
#     Lacie
#    </a>
#    and
#    <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link2">
#     Tillie
#    </a>
#    ; and they lived at the bottom of a well.
#   </p>
#   <p class="story">
#    ...
#   </p>
#  </body>
# </html>

几个简单的浏览结构化数据的方法:

soup.title
# <title>The Dormouse‘s story</title>

soup.title.name
# u‘title‘

soup.title.string
# u‘The Dormouse‘s story‘

soup.title.parent.name
# u‘head‘

soup.p
# <p class="title"><b>The Dormouse‘s story</b></p>

soup.p[‘class‘]
# u‘title‘

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

soup.find_all(‘a‘)
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

soup.find(id="link3")
# <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>

从文档中找到所有标签的链接:

for link in soup.find_all(‘a‘):
    print(link.get(‘href‘))
    # http://example.com/elsie
    # http://example.com/lacie
    # http://example.com/tillie

从文档中获取所有文字内容:

print(soup.get_text())
# The Dormouse‘s story
#
# The Dormouse‘s story
#
# Once upon a time there were three little sisters; and their names were
# Elsie,
# Lacie and
# Tillie;
# and they lived at the bottom of a well.
#
# ...

二：主要解析器

Python标准库

Python的内置标准库
执行速度适中
文档容错能力强
Python 2.7.3 or 3.2.2)前 的版本中文档容错能力差

lxml HTML 解析器

速度快
文档容错能力强
需要安装C语言库

lxml XML 解析器

速度快
唯一支持XML的解析器
需要安装C语言库

html5lib

最好的容错性
以浏览器的方式解析文档
生成HTML5格式的文档
速度慢
不依赖外部扩展

推荐使用：
lxml作为解析器,因为效率更高. 在Python2.7.3之前的版本和Python3中3.2.2之前的版本,必须安装lxml或html5lib, 因为那些Python版本的标准库中内置的HTML解析方法不够稳定.

三：使用beautifulsoup
将一段文档传入BeautifulSoup 的构造方法,就能得到一个文档的对象

from bs4 import BeautifulSoup

soup = BeautifulSoup(open("index.html"))

soup = BeautifulSoup("<html>data</html>")

首先,文档被转换成Unicode,并且HTML的实例都被转换成Unicode编码

BeautifulSoup("Sacr&eacute; bleu!")
<html><head></head><body>Sacré bleu!</body></html>

然后,Beautiful Soup选择最合适的解析器来解析这段文档,如果手动指定解析器那么Beautiful Soup会选择指定的解析器来解析文档

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: Tag , NavigableString , BeautifulSoup , Comment .

1.Tag对象

方法：’.name‘


soup = BeautifulSoup(‘<b class="boldest">Extremely bold</b>‘)
tag = soup.b
type(tag)
# <class ‘bs4.element.Tag‘>


tag.name
# u‘b‘


tag.name = "blockquote"
tag
# <blockquote class="boldest">Extremely bold</blockquote>

属性：’.attrs‘


# tag的属性的操作方法与字典相同:
# 可以被添加,删除或修改


tag[‘class‘]
# u‘boldest‘

tag.attrs
# {u‘class‘: u‘boldest‘}

ag[‘class‘] = ‘verybold‘
tag[‘id‘] = 1
tag
# <blockquote class="verybold" id="1">Extremely bold</blockquote>

del tag[‘class‘]
del tag[‘id‘]
tag
# <blockquote>Extremely bold</blockquote>

tag[‘class‘]
# KeyError: ‘class‘
print(tag.get(‘class‘))
# None

多值属性

HTML 4定义了一系列可以包含多个值的属性.在HTML5中移除了一些,却增加更多.最常见的多值的属性是 class (一个tag可以有多个CSS的class). 还有一些属性 rel , rev , accept-charset , headers , accesskey . 在Beautiful Soup中多值属性的返回类型是list:

css_soup = BeautifulSoup(‘<p class="body strikeout"></p>‘)
css_soup.p[‘class‘]
# ["body", "strikeout"]

css_soup = BeautifulSoup(‘<p class="body"></p>‘)
css_soup.p[‘class‘]
# ["body"]

如果某个属性看起来好像有多个值,但在任何版本的HTML定义中都没有被定义为多值属性,那么Beautiful Soup会将这个属性作为字符串返回

id_soup = BeautifulSoup(‘<p id="my id"></p>‘)
id_soup.p[‘id‘]
# ‘my id‘

将tag转换成字符串时,多值属性会合并为一个值

rel_soup = BeautifulSoup(‘<p>Back to the <a rel="index">homepage</a></p>‘)
rel_soup.a[‘rel‘]
# [‘index‘]
rel_soup.a[‘rel‘] = [‘index‘, ‘contents‘]
print(rel_soup.p)
# <p>Back to the <a rel="index contents">homepage</a></p>

如果转换的文档是XML格式，那么tag中不包含多值属性

xml_soup = BeautifulSoup(‘<p class="body strikeout"></p>‘, ‘xml‘)
xml_soup.p[‘class‘]
# u‘body strikeout‘

2.NavigableString对象

字符串常被包含在tag内.Beautiful Soup用 NavigableString 类来包装tag中的字符串:

tag.string
# u‘Extremely bold‘
type(tag.string)
# <class ‘bs4.element.NavigableString‘>

一个 NavigableString 字符串与Python中的Unicode字符串相同,并且还支持包含在 遍历文档树 和 搜索文档树 中的一些特性. 通过 unicode() 方法可以直接将 NavigableString 对象转换成Unicode字符串:

unicode_string = unicode(tag.string)
unicode_string
# u‘Extremely bold‘
type(unicode_string)
# <type ‘unicode‘>

tag中包含的字符串不能编辑,但是可以被替换成其它的字符串,用 replace_with() 方法:

tag.string.replace_with("No longer bold")
tag
# <blockquote>No longer bold</blockquote>

NavigableString 对象支持遍历文档树和搜索文档树中定义的大部分属性, 并非全部.尤其是,一个字符串不能包含其它内容(tag能够包含字符串或是其它tag),字符串不支持 .contents 或 .string 属性或 find() 方法.

如果想在Beautiful Soup之外使用 NavigableString 对象,需要调用 unicode() 方法,将该对象转换成普通的Unicode字符串,否则就算Beautiful Soup已方法已经执行结束,该对象的输出也会带有对象的引用地址.这样会浪费内存.

3.BeautifulSoup对象

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

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
# u‘Hey, buddy. Want to buy a used parser‘

但是当它出现在HTML文档中时, Comment 对象会使用特殊的格式输出:

print(soup.b.prettify())
# <b>
#  <!--Hey, buddy. Want to buy a used parser?-->
# </b>

Beautiful Soup中定义的其它类型都可能会出现在XML的文档中: CData , ProcessingInstruction , Declaration , Doctype .与 Comment 对象类似,这些类都是 NavigableString 的子类,只是添加了一些额外的方法的字符串独享.下面是用CDATA来替代注释的例子:

from bs4 import CData
cdata = CData("A CDATA block")
comment.replace_with(cdata)

print(soup.b.prettify())
# <b>
#  <![CDATA[A CDATA block]]>
# </b>

四：搜索
一.find_all() find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs )

find_all() 方法搜索当前tag的所有tag子节点,并判断是否符合过滤器的条件.这里有几个例子:

soup.find_all("title")
# [<title>The Dormouse‘s story</title>]


soup.find_all("p", "title")
# [<p class="title"><b>The Dormouse‘s story</b></p>]


soup.find_all("a")
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]


soup.find_all(id="link2")
# [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

#加入正则表达式
import re
soup.find(text=re.compile("sisters"))
# u‘Once upon a time there were three little sisters; and their names were\n‘

有几个方法很相似,还有几个方法是新的,参数中的 text 和 id 是什么含义? 为什么 find_all(“p”, “title”) 返回的是CSS Class为”title”的

标签? 我们来仔细看一下 find_all() 的参数

1.name 参数
name 参数可以查找所有名字为 name 的tag,字符串对象会被自动忽略掉.

简单的用法如下:

soup.find_all("title")
# [<title>The Dormouse‘s story</title>]

重申: 搜索 name 参数的值可以使用任一类型的过滤器 ,字符串，正则表达式,列表,方法或是 True .

2.keyword 参数
如果一个指定名字的参数不是搜索内置的参数名,搜索时会把该参数当作指定名字tag的属性来搜索,如果包含一个名字为 id 的参数,Beautiful Soup会搜索每个tag的”id”属性.

soup.find_all(id=‘link2‘)
# [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

如果传入 href 参数,Beautiful Soup会搜索每个tag的”href”属性:

soup.find_all(href=re.compile("elsie"))
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>]

搜索指定名字的属性时可以使用的参数值包括字符串 , 正则表达式 , 列表, True .

下面的例子在文档树中查找所有包含 id 属性的tag,无论 id 的值是什么:

oup.find_all(id=True)
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

使用多个指定名字的参数可以同时过滤tag的多个属性:

soup.find_all(href=re.compile("elsie"), id=‘link1‘)
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">three</a>]

有些tag**属性在搜索不能使用*,比如HTML5中的 data- 属性:

data_soup = BeautifulSoup(‘<div data-foo="value">foo!</div>‘)
data_soup.find_all(data-foo="value")
# SyntaxError: keyword can‘t be an expression

但是可以通过 find_all() 方法的 attrs 参数定义一个字典参数来搜索包含特殊属性的tag:

data_soup.find_all(attrs={"data-foo": "value"})
# [<div data-foo="value">foo!</div>]

按CSS搜索

按照CSS类名搜索tag的功能非常实用,但标识CSS类名的关键字 class 在Python中是保留字,使用 class 做参数会导致语法错误.从Beautiful Soup的4.1.1版本开始,可以通过 class_ 参数搜索有指定CSS类名的tag:

#class_  class_  class_重要的事情说三遍
soup.find_all("a", class_="sister")
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

class_ 参数同样接受不同类型的过滤器 ,字符串,正则表达式,方法或 True :

soup.find_all(class_=re.compile("itl"))
# [<p class="title"><b>The Dormouse‘s story</b></p>]

def has_six_characters(css_class):
    return css_class is not None and len(css_class) == 6

soup.find_all(class_=has_six_characters)
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

tag的 class 属性是多值属性 .按照CSS类名搜索tag时,可以分别搜索tag中的每个CSS类名:

css_soup = BeautifulSoup(‘<p class="body strikeout"></p>‘)
css_soup.find_all("p", class_="strikeout")
# [<p class="body strikeout"></p>]

css_soup.find_all("p", class_="body")
# [<p class="body strikeout"></p>]

搜索 class 属性时也可以通过CSS值完全匹配:

css_soup.find_all("p", class_="body strikeout")
# [<p class="body strikeout"></p>]

完全匹配 class 的值时,如果CSS类名的顺序与实际不符,将搜索不到结果:

soup.find_all("a", attrs={"class": "sister"})
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie

3.text 参数
通过 text 参数可以搜搜文档中的字符串内容.与 name 参数的可选值一样, text 参数接受字符串 , 正则表达式 , 列表, True . 看例子:

soup.find_all(text="Elsie")
# [u‘Elsie‘]

soup.find_all(text=["Tillie", "Elsie", "Lacie"])
# [u‘Elsie‘, u‘Lacie‘, u‘Tillie‘]

soup.find_all(text=re.compile("Dormouse"))
[u"The Dormouse‘s story", u"The Dormouse‘s story"]

def is_the_only_string_within_a_tag(s):
    ""Return True if this string is the only child of its parent tag.""
    return (s == s.parent.string)

soup.find_all(text=is_the_only_string_within_a_tag)
# [u"The Dormouse‘s story", u"The Dormouse‘s story", u‘Elsie‘, u‘Lacie‘, u‘Tillie‘, u‘...‘]

虽然 text 参数用于搜索字符串,还可以与其它参数混合使用来过滤tag.Beautiful Soup会找到 .string 方法与 text 参数值相符的tag.下面代码用来搜索内容里面包含“Elsie”的标签:

soup.find_all("a", text="Elsie")
# [<a href="http://example.com/elsie" class="sister" id="link1">Elsie</a>]

4.limit 参数
find_all() 方法返回全部的搜索结构,如果文档树很大那么搜索会很慢.如果我们不需要全部结果,可以使用 limit 参数限制返回结果的数量.效果与SQL中的limit关键字类似,当搜索到的结果数量达到 limit 的限制时,就停止搜索返回结果.

文档树中有3个tag符合搜索条件,但结果只返回了2个,因为我们限制了返回数量:

soup.find_all("a", limit=2)
# [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
#  <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

5.recursive 参数
调用tag的 find_all() 方法时,Beautiful Soup会检索当前tag的所有子孙节点,如果只想搜索tag的直接子节点,可以使用参数 recursive=False .

一段简单的文档:

<html>
 <head>
  <title>
   The Dormouse‘s story
  </title>
 </head>
...

是否使用 recursive 参数的搜索结果:

soup.html.find_all("title")
# [<title>The Dormouse‘s story</title>]

soup.html.find_all("title", recursive=False)
# []

二.像调用 find_all() 一样调用tag
find_all() 几乎是Beautiful Soup中最常用的搜索方法,所以我们定义了它的简写方法. BeautifulSoup 对象和 tag 对象可以被当作一个方法来使用,这个方法的执行结果与调用这个对象的 find_all() 方法相同,下面两行代码是等价的:

soup.find_all("a")
soup("a")

这两行代码也是等价的:

soup.title.find_all(text=True)
soup.title(text=True)

三:find() find( name , attrs , recursive , text , kwargs )

find_all() 方法将返回文档中符合条件的所有tag,尽管有时候我们只想得到一个结果.比如文档中只有一个标签,那么使用 find_all() 方法来查找标签就不太合适, 使用 find_all 方法并设置 limit=1 参数不如直接使用 find() 方法.下面两行代码是等价的:

soup.find_all(‘title‘, limit=1)
# [<title>The Dormouse‘s story</title>]

soup.find(‘title‘)
# <title>The Dormouse‘s story</title>

唯一的区别是 find_all() 方法的返回结果是值包含一个元素的列表,而 find() 方法直接返回结果.

find_all() 方法没有找到目标是返回空列表, find() 方法找不到目标时,返回 None .

print(soup.find("nosuchtag"))
# None

soup.head.title 是 tag的名字方法的简写.这个简写的原理就是多次调用当前tag的 find() 方法:

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

soup.find("head").find("title")
# <title>The Dormouse‘s story</title>

~~~一万两千字，我看了得有两万~~~~妈呀我需要睡个小觉

以上是关于Beautiful Soup 4库--python2.x（学习日记）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

python之Beautiful Soup库

Python爬虫学习使用Beautiful Soup库

Python Beautiful Soup 解析库的使用

python爬虫之解析库Beautiful Soup

Python 爬虫解析库的使用 --- Beautiful Soup

使用Beautiful Soup