标准库(6)
弟兄们,我不是以为自己已经得着了,我只有一件事,就是忘记背后,努力面前的,向着标杆直跑,要得神在基督耶稣里从上面召我来得的奖赏。(PHILIPPIANS 3:13-14)
标准库(6)
urllib
urllib
模块用于读取来自网上(服务器上)的数据,比如不少人用Python做爬虫程序,就可以使用这个模块。先看一个简单例子:
在Python 2中,这样操作:
>>> import urllib>>> itdiffer = urllib.urlopen("http://www.itdiffer.com")
但是如果读者使用的是Python 3,必须换个姿势:
>>> import urllib.request>>> itdiffer = urllib.request.urlopen("http://www.itdiffer.com")
这样就已经把我的网站www.itdiffer.com首页的内容拿过来了,得到了一个类似文件的对象。接下来的操作跟操作一个文件一样。
>>> print itdiffer.read() #Python 3: print(itdiffer.read())<!DOCTYPE HTML><html> <head> <title>I am Qiwsir</title>....//因为内容太多,下面就省略了
这样就完成了对网页的抓取。当然,如果你真的要做爬虫程序,还不是仅仅如此。这里不介绍爬虫程序如何编写,仅说明urllib
模块的常用属性和方法。
Python 2:
>>> dir(urllib)['ContentTooShortError', 'FancyURLopener', 'MAXFTPCACHE', 'URLopener', '__all__', '__builtins__', '__doc__', '__file__', '__name__', '__package__', '__version__', '_asciire', '_ftperrors', '_have_ssl', '_hexdig', '_hextochr', '_hostprog', '_is_unicode', '_localhost', '_noheaders', '_nportprog', '_passwdprog', '_portprog', '_queryprog', '_safe_map', '_safe_quoters', '_tagprog', '_thishost', '_typeprog', '_urlopener', '_userprog', '_valueprog', 'addbase', 'addclosehook', 'addinfo', 'addinfourl', 'always_safe', 'base64', 'basejoin', 'c', 'ftpcache', 'ftperrors', 'ftpwrapper', 'getproxies', 'getproxies_environment', 'i', 'localhost', 'noheaders', 'os', 'pathname2url', 'proxy_bypass', 'proxy_bypass_environment', 'quote', 'quote_plus', 're', 'reporthook', 'socket', 'splitattr', 'splithost', 'splitnport', 'splitpasswd', 'splitport', 'splitquery', 'splittag', 'splittype', 'splituser', 'splitvalue', 'ssl', 'string', 'sys', 'test1', 'thishost', 'time', 'toBytes', 'unquote', 'unquote_plus', 'unwrap', 'url2pathname', 'urlcleanup', 'urlencode', 'urlopen', 'urlretrieve']
Python 3:
>>> dir(urllib.request)['AbstractBasicAuthHandler', 'AbstractDigestAuthHandler', 'AbstractHTTPHandler', 'BaseHandler', 'CacheFTPHandler', 'ContentTooShortError', 'DataHandler', 'FTPHandler', 'FancyURLopener', 'FileHandler', 'HTTPBasicAuthHandler', 'HTTPCookieProcessor', 'HTTPDefaultErrorHandler', 'HTTPDigestAuthHandler', 'HTTPError', 'HTTPErrorProcessor', 'HTTPHandler', 'HTTPPasswordMgr', 'HTTPPasswordMgrWithDefaultRealm', 'HTTPPasswordMgrWithPriorAuth', 'HTTPRedirectHandler', 'HTTPSHandler', 'MAXFTPCACHE', 'OpenerDirector', 'ProxyBasicAuthHandler', 'ProxyDigestAuthHandler', 'ProxyHandler', 'Request', 'URLError', 'URLopener', 'UnknownHandler', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '__version__', '_cut_port_re', '_ftperrors', '_have_ssl', '_localhost', '_noheaders', '_opener', '_parse_proxy', '_proxy_bypass_macosx_sysconf', '_randombytes', '_safe_gethostbyname', '_thishost', '_url_tempfiles', 'addclosehook', 'addinfourl', 'base64', 'bisect', 'build_opener', 'collections', 'contextlib', 'email', 'ftpcache', 'ftperrors', 'ftpwrapper', 'getproxies', 'getproxies_environment', 'getproxies_registry', 'hashlib', 'http', 'install_opener', 'io', 'localhost', 'noheaders', 'os', 'parse_http_list', 'parse_keqv_list', 'pathname2url', 'posixpath', 'proxy_bypass', 'proxy_bypass_environment', 'proxy_bypass_registry', 'quote', 're', 'request_host', 'socket', 'splitattr', 'splithost', 'splitpasswd', 'splitport', 'splitquery', 'splittag', 'splittype', 'splituser', 'splitvalue', 'ssl', 'sys', 'tempfile', 'thishost', 'time', 'to_bytes', 'unquote', 'unquote_to_bytes', 'unwrap', 'url2pathname', 'urlcleanup', 'urljoin', 'urlopen', 'urlparse', 'urlretrieve', 'urlsplit', 'urlunparse', 'warnings']
选几个常用的介绍,如果读者用到其它的,可以通过查看文档了解。
urlopen()
urlopen()
主要用于打开url文件,然后就获得指定url的数据,然后就如同在操作文件那样来操作。
Help on function urlopen in module urllib:urlopen(url, data=None, proxies=None) Create a file-like object for the specified URL to read from.
查看文档信息,在Python 2下使用help(urllib.urlopen)
,在Python 3下使用help(urllib.request.urlopen)
。两者查询结果略有差异,上述显示的是Python 2下的查询结果。
得到的对象被叫做类文件。从名字中也可以理解后面的操作了。先对参数说明一下:
- url:远程数据的路径,常常是网址
- data:如果使用post方式,这里就是所提交的数据
- proxies:设置代理
关于参数的详细说明,还可以参考Python的官方文档,这里仅演示最常用的,如前面的例子那样。
当得到了类文件对象之后,即变量itdiffer
引用了得到的类文件对象,依然可以用老办法dir(itdiffer)
查看它的属性和方法,但在不同的Python版本下,显示结果是有所不同的,区别的原因是两个版本对文件对象的不同处理。
简单举例:
>>> itdiffer.info()<httplib.HTTPMessage instance at 0xb6eb3f6c>>>> itdiffer.getcode()200>>> itdiffer.geturl()'http://www.itdiffer.com'
更多情况下,已经建立了类文件对象,通过对文件操作方法,获得想要的数据。
对url编码、解码
url对其中的字符有严格的编码要求,要对url进行编码和解码。在进行web开发的时候特别要注意。urllib
或者urllib.request
模块提供这种功能。
- quote(string[, safe]):对字符串进行编码。参数safe指定了不需要编码的字符
- urllib.unquote(string) :对字符串进行解码
- quote_plus(string [ , safe ] ) :与urllib.quote类似,但这个方法用'+'来替换空格
' '
,而quote用'%20'来代替空格 - unquote_plus(string ) :对字符串进行解码;
- urllib.urlencode(query[, doseq]):将dict或者包含两个元素的元组列表转换成url参数。例如{'name': 'laoqi', 'age': 40}将被转换为"name=laoqi&age=40"
- pathname2url(path):将本地路径转换成url路径
- url2pathname(path):将url路径转换成本地路径
看例子就更明白了。下面的操作是在Python 2中进行的,
>>> du = "http://www.itdiffer.com/name=python book">>> urllib.quote(du) 'http%3A//www.itdiffer.com/name%3Dpython%20book'>>> urllib.quote_plus(du)'http%3A%2F%2Fwww.itdiffer.com%2Fname%3Dpython+book'
如果是Python 3的读者,请注意,该方法不在前述所引用的urllib.request
中,尽管它里面有quote()
方法,但最好的操作是import urllib.parrse
,所以,Python 3下应该这么操作:
>>> import urllib.parse>>> du = 'http://www.itdiffer.com/name=python book'>>> urllib.parse.quote(du)'http%3A//www.itdiffer.com/name%3Dpython%20book'>>> urllib.parse.quote_plus(du)'http%3A%2F%2Fwww.itdiffer.com%2Fname%3Dpython+book'
注意看空格的变化,一个被编码成%20
,另外一个是+
再看解码的,假如在google中搜索零基础 python
,结果如下图:
我的教程可是在这次搜索中排列第一个哦。
这不是重点,重点是看url,它就是用+
替代空格了。
Python 2:
>>> dup = urllib.quote_plus(du)>>> urllib.unquote_plus(dup)'http://www.itdiffer.com/name=python book'
Python 3:
>>> dup = urllib.parse.quote_plus(du)>>> urllib.parse.unquote_plus(dup)'http://www.itdiffer.com/name=python book'
从解码效果来看,比较完美地逆过程。
Python 2:
>>> urllib.urlencode({"name":"qiwsir","web":"itdiffer.com"})'web=itdiffer.com&name=qiwsir'
Python 3:
>>> urllib.parse.urlencode({"name":"qiwsir","web":"itdiffer.com"})'name=qiwsir&web=itdiffer.com'
如果将来你要做一个网站,上面的方法或许会用到。
urlretrieve()
虽然urlopen()能够建立类文件对象,但是,那还不等于将远程文件保存在本地存储器中,urlretrieve()
就是满足这个需要的。先看实例。
以下是在Python 2中的操作:
>>> import urllib>>> urllib.urlretrieve("http://www.itdiffer.com/images/me.jpg", "me.jpg")('me.jpg', <httplib.HTTPMessage instance at 0xb6ecb6cc>)
如果在Python 3中,则要使用urllib.request
:
>>> import urllib.request>>> urllib.request.urlretrieve("http://www.itdiffer.com/images/me.jpg", "me.jpg")('me.jpg', <http.client.HTTPMessage object at 0x000000000395A160>)
me.jpg
是一张存在于服务器上的图片,地址是:http://www.itdiffer.com/images/me.jpg,把它保存到本地存储器中,并且仍旧命名为me.jpg。注意,如果只写这个名字,表示存在启动Python交互模式的那个目录中,否则,可以指定存储具体目录和文件名。
在urllib官方文档(Python 2文档,Python 3文档)中有一大段相关说明,读者可以去认真阅读。这里仅简要介绍一下相关参数。
urllib.urlretrieve(url[, filename[, reporthook[, data]]])
- url:文件所在的网址
- filename:可选。将文件保存到本地的文件名,如果不指定,urllib会生成一个临时文件来保存
- reporthook:可选。是回调函数,当链接服务器和相应数据传输完毕时触发本函数
- data:可选。如果用post方式所发出的数据
函数执行完毕,返回的结果是一个元组(filename, headers),filename是保存到本地的文件名,headers是服务器响应头信息。
#!/usr/bin/env python# coding=utf-8import urllib#Python 3#import urllib.requestdef go(a,b,c): per = 100.0 * a * b / c if per > 100: per = 100 print "%.2f%%" % perurl = "http://ww2.sinaimg.cn/mw690/8e4023f8gw1f34gs20b4ij20qo0zkthw.jpg"local = "/home/qw/Pictures/g.jpg"urllib.urlretrieve(url, local, go)#Python 3#urllib.request.urlrretrieve(url, local, go)
这段程序就是要下载指定的图片,并且保存为本地指定位置的文件,同时要显示下载的进度。上述文件保存之后执行,显示如下效果:
$ python 22501.py 0.00%8.13%16.26%24.40%32.53%40.66%48.79%56.93%65.06%73.19%81.32%89.46%97.59%100.00%
到相应目录中查看,能看到与网上地址一样的文件。我这里就不对结果截图了,读者自行查看(或许在本书出版的时候,这张什么的图片已经看不到了,你应该把这视为正常现象,可以换一张图片地址)。
urllib2
urllib2是另外一个模块,它跟urllib有相似的地方——都是对url相关的操作,也有不同的地方。关于这方面,有一篇文章讲的不错:Python: difference between urllib and urllib2
我选取一段,供大家参考:
urllib2 can accept a Request object to set the headers for a URL request, urllib accepts only a URL. That means, you cannot masquerade your User Agent string etc.
urllib provides the urlencode method which is used for the generation of GET query strings, urllib2 doesn't have such a function. This is one of the reasons why urllib is often used along with urllib2.
所以,有时候两个要同时使用,urllib模块和urllib2模块有的方法可以相互替代,有的不能。看下面的属性方法列表就知道了。
>>> dir(urllib2)['AbstractBasicAuthHandler', 'AbstractDigestAuthHandler', 'AbstractHTTPHandler', 'BaseHandler', 'CacheFTPHandler', 'FTPHandler', 'FileHandler', 'HTTPBasicAuthHandler', 'HTTPCookieProcessor', 'HTTPDefaultErrorHandler', 'HTTPDigestAuthHandler', 'HTTPError', 'HTTPErrorProcessor', 'HTTPHandler', 'HTTPPasswordMgr', 'HTTPPasswordMgrWithDefaultRealm', 'HTTPRedirectHandler', 'HTTPSHandler', 'OpenerDirector', 'ProxyBasicAuthHandler', 'ProxyDigestAuthHandler', 'ProxyHandler', 'Request', 'StringIO', 'URLError', 'UnknownHandler', '__builtins__', '__doc__', '__file__', '__name__', '__package__', '__version__', '_cut_port_re', '_opener', '_parse_proxy', '_safe_gethostbyname', 'addinfourl', 'base64', 'bisect', 'build_opener', 'ftpwrapper', 'getproxies', 'hashlib', 'httplib', 'install_opener', 'localhost', 'mimetools', 'os', 'parse_http_list', 'parse_keqv_list', 'posixpath', 'proxy_bypass', 'quote', 'random', 'randombytes', 're', 'request_host', 'socket', 'splitattr', 'splithost', 'splitpasswd', 'splitport', 'splittag', 'splittype', 'splituser', 'splitvalue', 'sys', 'time', 'toBytes', 'unquote', 'unwrap', 'url2pathname', 'urlopen', 'urlparse', 'warnings']
比较常用的比如urlopen()
跟urllib.urlopen()
是完全类似的。
但是,要注意,上述言论仅仅是针对Python 2的,在Python 3中,已经没有urllib2
这个模块了,取代它的是urllib.request
。
Request类
正如前面区别urllib和urllib2所讲,利用urllib2模块可以建立一个Request对象。方法就是:
Python 2:
>>> req = urllib2.Request("http://www.itdiffer.com")
Python 3:
>>> import urllib.request>>> req = urllib.request.Request("http://www.itdiffer.com")
建立了Request对象之后,它的最直接应用就是可以作为urlopen()
方法的参数
Python 2:
>>> response = urllib2.urlopen(req)>>> page = response.read()>>> print page
Python 3:
>>> response = urllib.request.urlopen(req)>>> page = response.read()>>> print(page)
显示结果从略。但是,如果Request对象仅仅局限于此,似乎还没有什么太大的优势。因为刚才的访问仅仅是满足以get方式请求页面,并建立类文件对象。如果是通过post向某地址提交数据,也可以建立Request对象。
Python 2:
import urllib import urllib2 url = 'http://www.itdiffer.com/register.py' values = {'name' : 'qiwsir', 'location' : 'China', 'language' : 'Python' } data = urllib.urlencode(values) # 编码 req = urllib2.Request(url, data) # 发送请求同时传data表单 response = urllib2.urlopen(req) #接受反馈的信息 the_page = response.read() #读取反馈的内容
Python 3:
import urllib.request import urllib.parseurl = 'http://www.itdiffer.com/register.py' values = {'name' : 'qiwsir', 'location' : 'China', 'language' : 'Python' } data = urllib.parse.urlencode(values) # 编码 req = urllib.request.Request(url, data) # 发送请求同时传data表单 response = urllib.request.urlopen(req) #接受反馈的信息 the_page = response.read() #读取反馈的内容
如果读者照抄上面的程序,然后运行代码,肯定报错。因为那个url中没有相应的接受客户端post上去的data的程序文件,为了让程序运行,读者可以开发接受数据的程序。上面的代码只是以一个例子来显示Request对象的另外一个用途,并且在这个例子中是以post方式提交数据。
在网站中,有的会通过User-Agent来判断访问者是浏览器还是别的程序,如果通过别的程序访问,它有可能拒绝。这时候,我们编写程序去访问,就要设置headers了。设置方法是:
user_agent = 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)'headers = { 'User-Agent' : user_agent }
然后重新建立Request对象:
req = urllib2.Request(url, data, headers) #Python 3: req = urllib.request.Request(url, data, headers)
再用·urlopen()·方法访问:
response = urllib2.urlopen(req) #Python 3: response = urllib.request.urlopen(req)
除了上面演示之外,urllib2
或者urllib.request
的东西还很多,比如还可以:
- 设置HTTP Proxy
- 设置Timeout值
- 自动redirect
- 处理cookie
等等。这些内容不再一一介绍,当需要用到的时候可以查看文档或者google。