解析庫之beautifulsoup模組

阿新 • • 發佈：2018-12-22

一介紹

Beautiful Soup 是一個可以從HTML或XML檔案中提取資料的Python庫.它能夠通過你喜歡的轉換器實現文件導航,查詢,修改文件的方式，Beautiful Soup會幫你節省數小時甚至數天的工作時間，你可能在尋找 Beautiful Soup3 的文件,Beautiful Soup 3 目前已經停止開發,官網推薦在現在的專案中使用Beautiful Soup 4, 移植到BS4

#安裝 Beautiful Soup
pip install beautifulsoup4

#安裝解析器
Beautiful Soup支援Python標準庫中的HTML解析器,還支援一些第三方的解析器,其中一個是 lxml .根據作業系統不同,可以選擇下列方法來安裝lxml:

$ apt 
-get install Python-lxml

$ easy_install lxml

$ pip install lxml

另一個可供選擇的解析器是純Python實現的 html5lib , html5lib的解析方式與瀏覽器相同,可以選擇下列方法來安裝html5lib:

$ apt-get install Python-html5lib

$ easy_install html5lib

$ pip install html5lib

下表列出了主要的解析器,以及它們的優缺點,官網推薦使用lxml作為解析器,因為效率更高. 在Python2.7.3之前的版本和Python3中3.2.2之前的版本,必須安裝lxml或html5lib, 因為那些Python版本的標準庫中內建的HTML解析方法不夠穩定.

解析器	使用方法	優勢	劣勢
Python標準庫	`BeautifulSoup(markup, "html.parser")`	Python的內建標準庫執行速度適中文件容錯能力強	Python 2.7.3 or 3.2.2)前的版本中文件容錯能力差
lxml HTML 解析器	`BeautifulSoup(markup, "lxml")`	速度快文件容錯能力強	需要安裝C語言庫
lxml XML 解析器	`BeautifulSoup(markup, ["lxml", "xml"])` `BeautifulSoup(markup, "xml")`	速度快唯一支援XML的解析器	需要安裝C語言庫
html5lib	`BeautifulSoup(markup, "html5lib")`	最好的容錯性以瀏覽器的方式解析文件生成HTML5格式的文件	速度慢不依賴外部擴充套件

中文文件：https://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs4/doc/index.zh.html

二基本使用

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>
"""

#基本使用：容錯處理,文件的容錯能力指的是在html程式碼不完整的情況下,使用該模組可以識別該錯誤。使用BeautifulSoup解析上述程式碼,能夠得到一個 BeautifulSoup 的物件,並能按照標準的縮排格式的結構輸出
from bs4 import BeautifulSoup
soup=BeautifulSoup(html_doc,'lxml') #具有容錯功能
res=soup.prettify() #處理好縮排，結構化顯示
print(res)

三遍歷文件樹

#遍歷文件樹：即直接通過標籤名字選擇，特點是選擇速度快，但如果存在多個相同的標籤則只返回第一個
#1、用法
#2、獲取標籤的名稱
#3、獲取標籤的屬性
#4、獲取標籤的內容
#5、巢狀選擇
#6、子節點、子孫節點
#7、父節點、祖先節點
#8、兄弟節點

#遍歷文件樹：即直接通過標籤名字選擇，特點是選擇速度快，但如果存在多個相同的標籤則只返回第一個
html_doc = """
<html><head><title>The Dormouse's story</title></head>
<body>
<p id="my p" class="title"><b id="bbb" class="boldest">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>
"""

#1、用法
from bs4 import BeautifulSoup
soup=BeautifulSoup(html_doc,'lxml')
# soup=BeautifulSoup(open('a.html'),'lxml')

print(soup.p) #存在多個相同的標籤則只返回第一個
print(soup.a) #存在多個相同的標籤則只返回第一個

#2、獲取標籤的名稱
print(soup.p.name)

#3、獲取標籤的屬性
print(soup.p.attrs)

#4、獲取標籤的內容
print(soup.p.string) # p下的文字只有一個時，取到，否則為None
print(soup.p.strings) #拿到一個生成器物件, 取到p下所有的文字內容
print(soup.p.text) #取到p下所有的文字內容
for line in soup.stripped_strings: #去掉空白
    print(line)


'''
如果tag包含了多個子節點,tag就無法確定 .string 方法應該呼叫哪個子節點的內容, .string 的輸出結果是 None，如果只有一個子節點那麼就輸出該子節點的文字，比如下面的這種結構，soup.p.string 返回為None,但soup.p.strings就可以找到所有文字
<p id='list-1'>
    哈哈哈哈
    <a class='sss'>
        <span>
            <h1>aaaa</h1>
        </span>
    </a>
    <b>bbbbb</b>
</p>
'''

#5、巢狀選擇
print(soup.head.title.string)
print(soup.body.a.string)


#6、子節點、子孫節點
print(soup.p.contents) #p下所有子節點
print(soup.p.children) #得到一個迭代器,包含p下所有子節點

for i,child in enumerate(soup.p.children):
    print(i,child)

print(soup.p.descendants) #獲取子孫節點,p下所有的標籤都會選擇出來
for i,child in enumerate(soup.p.descendants):
    print(i,child)

#7、父節點、祖先節點
print(soup.a.parent) #獲取a標籤的父節點
print(soup.a.parents) #找到a標籤所有的祖先節點，父親的父親，父親的父親的父親...


#8、兄弟節點
print('=====>')
print(soup.a.next_sibling) #下一個兄弟
print(soup.a.previous_sibling) #上一個兄弟

print(list(soup.a.next_siblings)) #下面的兄弟們=>生成器物件
print(soup.a.previous_siblings) #上面的兄弟們=>生成器物件

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四搜尋文件樹

1、五種過濾器

#搜尋文件樹：BeautifulSoup定義了很多搜尋方法,這裡著重介紹2個: find() 和 find_all() .其它方法的引數和用法類似
html_doc = """
<html><head><title>The Dormouse's story</title></head>
<body>
<p id="my p" class="title"><b id="bbb" class="boldest">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>
"""


from bs4 import BeautifulSoup
soup=BeautifulSoup(html_doc,'lxml')

#1、五種過濾器: 字串、正則表示式、列表、True、方法
#1.1、字串：即標籤名
print(soup.find_all('b'))

#1.2、正則表示式
import re
print(soup.find_all(re.compile('^b'))) #找出b開頭的標籤，結果有body和b標籤

#1.3、列表：如果傳入列表引數,Beautiful Soup會將與列表中任一元素匹配的內容返回.下面程式碼找到文件中所有<a>標籤和<b>標籤:
print(soup.find_all(['a','b']))

#1.4、True：可以匹配任何值,下面程式碼查詢到所有的tag,但是不會返回字串節點
print(soup.find_all(True))
for tag in soup.find_all(True):
    print(tag.name)

#1.5、方法:如果沒有合適過濾器,那麼還可以定義一個方法,方法只接受一個元素引數 ,如果這個方法返回 True 表示當前元素匹配並且被找到,如果不是則反回 False
def has_class_but_no_id(tag):
    return tag.has_attr('class') and not tag.has_attr('id')

print(soup.find_all(has_class_but_no_id))

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2、find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs )

#2、find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
#2.1、name: 搜尋name引數的值可以使任一型別的 過濾器 ,字元竄,正則表示式,列表,方法或是 True .
print(soup.find_all(name=re.compile('^t')))

#2.2、keyword: key=value的形式，value可以是過濾器：字串 , 正則表示式 , 列表, True .
print(soup.find_all(id=re.compile('my')))
print(soup.find_all(href=re.compile('lacie'),id=re.compile('\d'))) #注意類要用class_
print(soup.find_all(id=True)) #查詢有id屬性的標籤

# 有些tag屬性在搜尋不能使用,比如HTML5中的 data-* 屬性:
data_soup = BeautifulSoup('<div data-foo="value">foo!</div>','lxml')
# data_soup.find_all(data-foo="value") #報錯：SyntaxError: keyword can't be an expression
# 但是可以通過 find_all() 方法的 attrs 引數定義一個字典引數來搜尋包含特殊屬性的tag:
print(data_soup.find_all(attrs={"data-foo": "value"}))
# [<div data-foo="value">foo!</div>]

#2.3、按照類名查詢，注意關鍵字是class_，class_=value,value可以是五種選擇器之一
print(soup.find_all('a',class_='sister')) #查詢類為sister的a標籤
print(soup.find_all('a',class_='sister ssss')) #查詢類為sister和sss的a標籤，順序錯誤也匹配不成功
print(soup.find_all(class_=re.compile('^sis'))) #查詢類為sister的所有標籤

#2.4、attrs
print(soup.find_all('p',attrs={'class':'story'}))

#2.5、text: 值可以是：字元，列表，True，正則
print(soup.find_all(text='Elsie'))
print(soup.find_all('a',text='Elsie'))

#2.6、limit引數:如果文件樹很大那麼搜尋會很慢.如果我們不需要全部結果,可以使用 limit 引數限制返回結果的數量.效果與SQL中的limit關鍵字類似,當搜尋到的結果數量達到 limit 的限制時,就停止搜尋返回結果
print(soup.find_all('a',limit=2))

#2.7、recursive:呼叫tag的 find_all() 方法時,Beautiful Soup會檢索當前tag的所有子孫節點,如果只想搜尋tag的直接子節點,可以使用引數 recursive=False .
print(soup.html.find_all('a'))
print(soup.html.find_all('a',recursive=False))

'''
像呼叫 find_all() 一樣呼叫tag
find_all() 幾乎是Beautiful Soup中最常用的搜尋方法,所以我們定義了它的簡寫方法. BeautifulSoup 物件和 tag 物件可以被當作一個方法來使用,這個方法的執行結果與呼叫這個物件的 find_all() 方法相同,下面兩行程式碼是等價的:
soup.find_all("a")
soup("a")
這兩行程式碼也是等價的:
soup.title.find_all(text=True)
soup.title(text=True)
'''

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3、find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )

#3、find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )
find_all() 方法將返回文件中符合條件的所有tag,儘管有時候我們只想得到一個結果.比如文件中只有一個<body>標籤,那麼使用 find_all() 方法來查詢<body>標籤就不太合適, 使用 find_all 方法並設定 limit=1 引數不如直接使用 find() 方法.下面兩行程式碼是等價的:

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

唯一的區別是 find_all() 方法的返回結果是值包含一個元素的列表,而 find() 方法直接返回結果.
find_all() 方法沒有找到目標是返回空列表, find() 方法找不到目標時,返回 None .
print(soup.find("nosuchtag"))
# None

soup.head.title 是 tag的名字 方法的簡寫.這個簡寫的原理就是多次呼叫當前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>

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4、CSS選擇器

#該模組提供了select方法來支援css,詳見官網:https://www.crummy.com/software/BeautifulSoup/bs4/doc/index.zh.html#id37
html_doc = """
<html><head><title>The Dormouse's story</title></head>
<body>
<p class="title">
    <b>The Dormouse's story</b>
    Once upon a time there were three little sisters; and their names were
    <a href="http://example.com/elsie" class="sister" id="link1">
        <span>Elsie</span>
    </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>;
    <div class='panel-1'>
        <ul class='list' id='list-1'>
            <li class='element'>Foo</li>
            <li class='element'>Bar</li>
            <li class='element'>Jay</li>
        </ul>
        <ul class='list list-small' id='list-2'>
            <li class='element'><h1 class='yyyy'>Foo</h1></li>
            <li class='element xxx'>Bar</li>
            <li class='element'>Jay</li>
        </ul>
    </div>
    and they lived at the bottom of a well.
</p>
<p class="story">...</p>
"""
from bs4 import BeautifulSoup
soup=BeautifulSoup(html_doc,'lxml')

#1、CSS選擇器
print(soup.p.select('.sister'))
print(soup.select('.sister span'))

print(soup.select('#link1'))
print(soup.select('#link1 span'))

print(soup.select('#list-2 .element.xxx'))

print(soup.select('#list-2')[0].select('.element')) #可以一直select,但其實沒必要,一條select就可以了

# 2、獲取屬性
print(soup.select('#list-2 h1')[0].attrs)

# 3、獲取內容
print(soup.select('#list-2 h1')[0].get_text())

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五總結

# 總結:
#1、推薦使用lxml解析庫
#2、講了三種選擇器:標籤選擇器,find與find_all，css選擇器
    1、標籤選擇器篩選功能弱,但是速度快
    2、建議使用find,find_all查詢匹配單個結果或者多個結果
    3、如果對css選擇器非常熟悉建議使用select
#3、記住常用的獲取屬性attrs和文字值get_text()的方法

解析庫之beautifulsoup模組

一介紹

二基本使用

三遍歷文件樹

四搜尋文件樹

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五 總結

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