一 简介
BeautifulSoup(美味汤)是 python 的一个库,最主要的功能是从网页抓取数据,(当然还有其他两种:正则表达式和Lxml),官方解释最为致命,如下所示:
Beautiful Soup 提供一些简单的、python 式的函数用来处理导航、搜索、修改分析树等功能。它是一个工具箱,通过解析文档为用户提供需要抓取的数据,因为简单,所以不需要多少代码就可以写出一个完整的应用程序。 Beautiful Soup 自动将输入文档转换为 Unicode 编码,输出文档转换为 utf-8 编码。你不需要考虑编码方式,除非文档没有指定一个编码方式,这时,Beautiful Soup 就不能自动识别编码方式了。然后,你仅仅需要说明一下原始编码方式就可以了。 Beautiful Soup 已成为和 lxml、html6lib 一样出色的 python 解释器,为用户灵活地提供不同的解析策略或强劲的速度。
1.1 BeautifulSoup,正则,lxml对比
html解析器 | 性能 | 易用性 | 提取数据方式 |
---|---|---|---|
正则表达式 | 快 | 上手不易(较难) | 正则表达式 |
BeautifulSoup | 快(使用lxml解析) | 简单 | Find,css选择器…. |
lxml | 快 | 简单 | XPath,CSS选择器,….. |
官网地址:https://beautifulsoup.readthedocs.io/zh_CN/latest/
本文版本:
1 | v4.4.0 |
二 安装
Beautiful Soup 3 目前已经停止开发,推荐在现在的项目中使用 Beautiful Soup 4,不过它已经被移植到 BS4 了,也就是说导入时我们需要 import bs4 。所以这里我们用的版本是 Beautiful Soup 4.3.2 (简称 BS4),另外据说 BS4 对 Python3 的支持不够好,不过我用的是 Python2.7.7,如果有小伙伴用的是 Python3 版本,可以考虑下载 BS3 版本。 可以利用 pip 或者 easy_install 来安装,以下两种方法均可
1 | easy_install beautifulsoup4 |
解析器 | 使用方法 | 优势 | 劣势 |
---|---|---|---|
Python标准库 | BeautifulSoup(markup, "html.parser") |
1:Python的内置标准库2:执行速度适中3: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 | BeautifulSoup(markup, "lxml") |
1:速度快2:文档容错能力强 | 需要安装C语言库 |
lxml XML 解析器 | BeautifulSoup(markup, ["lxml-xml"]) BeautifulSoup(markup, "xml") |
1:速度快2:唯一支持XML的解析器 | 需要安装C语言库 |
html5lib | BeautifulSoup(markup, "html5lib") |
1:最好的容错性2:以浏览器的方式解析文档3:生成HTML5格式的文档 | 1:速度慢2:不依赖外部扩展 |
三 使用
1 | #导入bs4库 |
创建beautifulsoup对象:
1 | # 创建beautifulsoup对象: features='lxml' |
查看html;
1 | print(soup.prettify()) |
3.1 四大对象
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
3.1.1 tag
tag是html中的一个个标签
1 | 如: <title>The Dormouse's story</title>,<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a> |
1 | print(soup.title) |
我们可以利用 soup 加标签名轻松地获取这些标签的内容,是不是感觉比正则表达式方便多了?不过有一点是,它查找的是在所有内容中的第一个符合要求的标签,如果要查询所有的标签,比如: find_all()。 我们可以验证一下这些对象的类型
1 | print(type(soup.a)) |
tag有两个重要的属性name和attrs
1 | #soup 对象本身比较特殊,它的 name 即为 [document],对于其他内部标签,输出的值便为标签本身的名称 |
修改,添加,删除属性和内容
1 | # 修改 |
3.1.2 NavigableString
既然我们已经得到了标签的内容,那么问题来了,我们要想获取标签内部的文字怎么办呢?很简单,用 .string 即可,例如
1 | print(soup.p.b.string) |
这样我们就轻松获取到了标签里面的内容,想想如果用正则表达式要多麻烦。它的类型是一个 NavigableString,翻译过来叫 可以遍历的字符串,不过我们最好还是称它英文名字吧。 来检查一下它的类型
1 | print(type(soup.p.b.string)) |
内容不可编辑但可以替换
1 | soup.p.b.string.replace_with("No longer bold") |
3.1.3 BeautifulSoup
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,是一个特殊的 Tag,我们可以分别获取它的类型,名称,以及属性来感受一下
1 | print(type(soup.name)) |
3.1.4 Comment
Comment 对象是一个特殊类型的 NavigableString 对象,其实输出的内容仍然不包括注释符号,但是如果不好好处理它,可能会对我们的文本处理造成意想不到的麻烦。 我们找一个带注释的标签
1 | markup = "<b><!--Hey, buddy. Want to buy a used parser?--></b>" |
运行结果如下
1 | Hey, buddy. Want to buy a used parser? |
a 标签里的内容实际上是注释,但是如果我们利用 .string 来输出它的内容,我们发现它已经把注释符号去掉了,所以这可能会给我们带来不必要的麻烦。 另外我们打印输出下它的类型,发现它是一个 Comment 类型,所以,我们在使用前最好做一下判断,判断代码如下
1 | if type(soup.a.string)==bs4.element.Comment: |
上面的代码中,我们首先判断了它的类型,是否为 Comment 类型,然后再进行其他操作,如打印输出。
3.2 遍历文档树
3.2.1 直接子节点
一个Tag可能包含多个字符串或其它的Tag,这些都是这个Tag的子节点.Beautiful Soup提供了许多操作和遍历子节点的属性.注意: Beautiful Soup中字符串节点不支持这些属性,因为字符串没有子节点.
要点:.contents .children 属性
.contents tag 的 .content 属性可以将 tag 的子节点以列表的方式输出
1 | print(soup.head.contents) |
输出方式为列表,我们可以用列表索引来获取它的某一个元素
1 | print(soup.head.contents[0]) |
.children 它返回的不是一个 list,不过我们可以通过遍历获取所有子节点。 我们打印输出 .children 看一下,可以发现它是一个 list 生成器对象
1 | print(soup.head.children) |
我们怎样获得里面的内容呢?很简单,遍历一下就好了,代码及结果如下
1 | for child in soup.body.children: |
3.2.2所有子孙节点
知识点:.descendants 属性
.descendants .contents 和 .children 属性仅包含 tag 的直接子节点,.descendants 属性可以对所有 tag 的子孙节点进行递归循环,和 children 类似,我们也需要遍历获取其中的内容。
1 | for child in soup.descendants: |
运行结果如下,可以发现,所有的节点都被打印出来了,先生最外层的 HTML 标签,其次从 head 标签一个个剥离,以此类推。
1 | <html><head><title>The Dormouse's story</title></head> |
3.2.3 节点内容
知识点:.string 属性
如果 tag 只有一个 NavigableString 类型子节点,那么这个 tag 可以使用 .string 得到子节点。如果一个 tag 仅有一个子节点,那么这个 tag 也可以使用 .string 方法,输出结果与当前唯一子节点的 .string 结果相同。 通俗点说就是:如果一个标签里面没有标签了,那么 .string 就会返回标签里面的内容。如果标签里面只有唯一的一个标签了,那么 .string 也会返回最里面的内容。例如
1 | print(soup.head.string) |
如果 tag 包含了多个子节点,tag 就无法确定,string 方法应该调用哪个子节点的内容,.string 的输出结果是 None
1 | print(soup.html.string) |
3.2.4 多个内容
知识点: .strings .stripped_strings 属性
.strings 获取多个内容,不过需要遍历获取,比如下面的例子
1 | for string in soup.strings: |
.stripped_strings 输出的字符串中可能包含了很多空格或空行,使用 .stripped_strings 可以去除多余空白内容
1 | for string in soup.stripped_strings: |
3.2.5 父节点
知识点: .parent 属性
1 | p = soup.p |
3.2.6 全部父节点
知识点:.parents 属性
通过元素的 .parents 属性可以递归得到元素的所有父辈节点,例如
1 | content = soup.head.title.string |
3.2.7 兄弟节点
知识点:.next_sibling .previous_sibling 属性
兄弟节点可以理解为和本节点处在统一级的节点,.next_sibling 属性获取了该节点的下一个兄弟节点,.previous_sibling 则与之相反,如果节点不存在,则返回 None 注意:实际文档中的 tag 的 .next_sibling 和 .previous_sibling 属性通常是字符串或空白,因为空白或者换行也可以被视作一个节点,所以得到的结果可能是空白或者换行
1 | print(soup.p.next_sibling) |
3.2.8 全部兄弟节点
知识点:.next_siblings .previous_siblings 属性
通过 .next_siblings 和 .previous_siblings 属性可以对当前节点的兄弟节点迭代输出
1 | for sibling in soup.a.next_siblings: |
3.2.9 前后节点
知识点:.next_element .previous_element 属性
与 .next_sibling .previous_sibling 不同,它并不是针对于兄弟节点,而是在所有节点,不分层次 比如 head 节点为
1 | <head><title>The Dormouse's story</title></head> |
那么它的下一个节点便是 title,它是不分层次关系的
1 | print(soup.head.next_element) |
3.2.10 所有前后节点
知识点:.next_elements .previous_elements 属性
通过 .next_elements 和 .previous_elements 的迭代器就可以向前或向后访问文档的解析内容,就好像文档正在被解析一样
1 | for element in last_a_tag.next_elements: |
以上是遍历文档树的基本用法。
3.3. 搜索文档树
常用的是find()和
find_all()
3.3.1 find_all()
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 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 A. 传字符串 最简单的过滤器是字符串。在搜索方法中传入一个字符串参数,Beautiful Soup 会查找与字符串完整匹配的内容.
查找文档中所有的标签
1 | print(soup.find_all('b')) |
传正则表达式 如果传入正则表达式作为参数,Beautiful Soup 会通过正则表达式的 match () 来匹配内容。下面例子中找出所有以 b 开头的标签,这表示和标签都应该被找到
1 | import re |
传列表 如果传入列表参数,Beautiful Soup 会将与列表中任一元素匹配的内容返回。下面代码找到文档中所有标签和标签
1 | print(soup.find_all(["a", "b"]) ) |
\传 True\ True 可以匹配任何值,下面代码查找到所有的 tag, 但是不会返回字符串节点**
1 | for tag in soup.find_all(True): |
传方法 如果没有合适过滤器,那么还可以定义一个方法,方法只接受一个元素参数 [4] , 如果这个方法返回 True 表示当前元素匹配并且被找到,如果不是则反回 False 下面方法校验了当前元素,如果包含 class 属性却不包含 id 属性,那么将返回 True:
1 | def has_class_but_no_id(tag): |
3.3.2 keyword参数
1 | #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 |
此外还有
1 | find( name , attrs , recursive , text , **kwargs ) |
等,用法与find_all类似,不做具体说明
3.4 CSS选择器
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:
1 | soup.find_all("a", class_="sister") |
我们在写 CSS 时,标签名不加任何修饰,类名前加点,id 名前加 #,在这里我们也可以利用类似的方法来筛选元素,用到的方法是 soup.select(),**返回类型是** list
1 | # 标签名 |
属性查找:
1 | #查找时还可以加入属性元素,属性需要用中括号括起来,注意属性和标签属于同一节点,所以中间不能加空格,否则会无法匹配到。 |