爬虫(七)：BeatifulSoup模块

1. Beautiful Soup介绍

Beautiful Soup是一个可以从HTML或XML文件中提取数据的Python库。能将即将要进行解析的源码加载到bs对象，调用bs对象中相关的方法或属性进行源码中的相关标签的定位，并获取定位到的标签之间存在的文本或者属性值。

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。

1.1 安装bs4

pip install 包名 -i http://pypi.douban.com/simple/ --trusted-host pypi.douban.com

1.2 初始化

from bs4 import BeautifulSoup

soup = BeautifulSoup("A Html Text", "html.parser")

两个参数：第一个参数是要解析的html文本，第二个参数是使用那种解析器，对于HTML来讲就是html.parser，这个是bs4自带的解析器。

如果一段HTML或XML文档格式不正确的话，那么在不同的解析器中返回的结果可能是不一样的。

格式化输出：

soup.prettify()

1.3 对象

Beautfiful 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。

1.3.1 tag

Tag对象与xml或html原生文档中的tag相同。

from bs4 import BeautifulSoup

soup = BeautifulSoup('Extremely bold','xml')
tag = soup.b
print(type(tag))# 

如果不存在，则返回 None，如果存在多个，则返回第一个。

每个tag都有自己的名字。

tag = soup.b
print(tag.name)# b

tag的属性是一个字典。

tag = soup.b
print(tag['class'])# boldest
print(tag.attrs)# {'class': 'boldest'}
print(type(tag.attrs))# 

多值属性，最常见的多值属性是class，多值属性的返回list。

soup = BeautifulSoup('
','xml') 

print(soup.p['class']) # ['body', 'strikeout'] print(soup.p.attrs) # {'class': ['body', 'strikeout']}

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。

soup = BeautifulSoup('
', 'html.parser')
print(soup.p['id'])    # 'my id'

text属性返回tag的所有字符串连成的字符串。

1.3.2 NavigableString

字符串常被包含在tag内，BeautifulSoup用NavigableString类来包装tag中的字符串。但是字符串中不能包含其他tag。

soup = BeautifulSoup('Extremely bold'，'xml')

s = soup.b.string

print(s)        # Extremely bold

print(type(s))  # 

1.3.3 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。但是BeautifulSoup对象并不是真正的HTML或XML的 tag，它没有attribute属性，name属性是一个值为“[document]”的特殊属性。

1.3.4 Comment

Comment一般表示文档的注释部分。

oup = BeautifulSoup("",'xml')

comment = soup.b.string

print(comment)          # This is a comment

print(type(comment))    # 

1.4 遍历

1.4.1 子节点

contents属性返回所有子节点的列表，包括NavigableString类型节点。如果节点当中有换行符，会被当做是NavigableString类型节点而作为一个子节点。

NavigableString 类型节点没有contents属性，因为没有子节点。

soup = BeautifulSoup("""

test

""",'xml')

element = soup.div.contents

print(element)          # ['\n', test, '\n']

children属性跟contents属性基本一样，只不过返回的不是子节点列表，而是子节点的可迭代对象。

descendants属性返回tag的所有子孙节点。

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。

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。

soup = BeautifulSoup("""

    
test

""",'xml')

element = soup.p.string

print(element)          # test

print(type(element))    # 

特别注意，为了清楚显示，一般我们会将html节点换行缩进显示，而在BeautifulSoup中会被认为是一个NavigableString类型子节点，导致出错。上例中，如果改成element = soup.div.string就会出错。

如果tag中包含多个字符串，可以用strings属性来获取。如果返回结果中要去除空行，则可以用stripped_strings属性。

soup = BeautifulSoup("""

    
      
    
test 1
    
test 2

""", 'html.parser')

element = soup.div.stripped_strings

print(list(element))          # ['test 1', 'test 2']

1.4.2 父节点

parent属性返回某个元素（tag、NavigableString）的父节点，文档的顶层节点的父节点是BeautifulSoup对象，BeautifulSoup对象的父节点是None。

parents属性递归得到元素的所有父辈节点，包括BeautifulSoup对象。

1.4.3 兄弟节点

next_sibling返回后一个兄弟节点，previous_sibling返回前一个兄弟节点。直接看个例子，注意别被换行缩进搅了局。

soup = BeautifulSoup("""

    
test 1
test 2test 3
""", 'html.parser')

print(soup.b.next_sibling)      # test 3

print(soup.b.previous_sibling)  # 
test 1

print(soup.h.next_sibling)      # None

next_siblings返回后面的兄弟节点

previous_siblings返回前面的兄弟节点

1.4.4 回退和前进

把html解析看成依次解析标签的一连串事件，BeautifulSoup提供了重现解析器初始化过程的方法。

next_element属性指向解析过程中下一个被解析的对象（tag或NavigableString）。

previous_element属性指向解析过程中前一个被解析的对象。

另外还有next_elements和previous_elements属性，不赘述了。

1.5 搜索

1.5.1 过滤器

介绍find_all()方法前，先介绍一下过滤器的类型，这些过滤器贯穿整个搜索的API。过滤器可以被用在tag的name中，节点的属性中，字符串中或他们的混合中。

html = """

    
The Dormouse's story
    
Once upon a time there were three little sisters; and their names were
    Elsie,
    Lacie and
    Tillie

"""

soup = BeautifulSoup(html, 'html.parser')

查找所有的标签

print(soup.find_all('b'))  # [The Dormouse's story]

传入正则表达式作为参数，返回满足正则表达式的标签。下面例子中找出所有以b开头的标签。

print(soup.find_all(re.compile("^b")))  # [The Dormouse's story]

传入列表参数，将返回与列表中任一元素匹配的内容。下面例子中找出所有标签和标签。

print(soup.find_all(["a", "b"]))  # [The Dormouse's story, Elsie, Lacie, Tillie]

True可以匹配任何值，下面的代码查找到所有的tag，但是不会返回字符串节点。

print(soup.find_all(True))

如果没有合适的过滤器，还可以自定义一个方法，方法只接收一个元素参数，如果这个方法返回True表示当前元素匹配被找到。

例子，返回所有包含class属性但不包含id属性的标签：

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))

结果：

 

 

 

 

结果怎么不对呢，标签含有id属性。其实返回的list中只有2个元素，都是

标签，标签是

标签的子节点。

1.5.2 find和find_all

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。 

语法：

find(name=None, attrs={}, recursive=True, text=None, **kwargs)

find_all(name=None, attrs={}, recursive=True, text=None, limit=None, **kwargs)

参数：

name：查找所有名字为name的tag，字符串对象会被自动忽略掉。上面过滤器示例中的参数都是name参数。当然，其他参数中也可以使用过滤器。

attrs：按属性名和值查找。传入字典，key为属性名，value为属性值。

recursive：是否递归遍历所有子孙节点，默认True。

text：用于搜索字符串，会找到 .string方法与text参数值相符的tag，通常配合正则表达式使用。也就是说，虽然参数名是 text，但实际上搜索的是string属性。

limit：限定返回列表的最大个数。

kwargs：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tag的属性来搜索。这里注意，如果要按class属性搜索，因为class是python的保留字，需要写作class_。

Tag的有些属性在搜索中不能作为kwargs参数使用，比如H5中的data-*属性。

data_soup = BeautifulSoup('
foo!')

print(data_soup.find_all(data-foo="value"))

# SyntaxError: keyword can't be an expression

但是可以通过attrs参数传递

data_soup = BeautifulSoup('
foo!','xml')

print(data_soup.find_all(attrs={"data-foo": "value"}))

# [
foo!
]

 

1.6 CSS选择器

BeautifulSoup支持大部分的CSS选择器，这里直接用代码来演示。

from bs4 import BeautifulSoup

html = """



 
标题
 

  

   链接1
   链接2
   链接3
  
 
 

 



"""

soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')

# 通过tag查找
print(soup.select('title'))  # []

# 通过tag逐层查找
print(soup.select("html head title"))  # []

# 通过class查找
print(soup.select('.sister'))
# [链接1,
# 链接2,
# 链接3]


# 通过id查找
print(soup.select('#link1, #link2'))
# [链接1,
# 链接2]


# 组合查找
print(soup.select('p #link1'))# [链接1]


# 查找直接子标签
print(soup.select("head > title"))# []

print(soup.select("p > #link1"))# [链接1]

print(soup.select("p > a:nth-of-type(2)")) # [链接2]
# nth-of-type 是CSS选择器


# 查找兄弟节点（向后查找）
print(soup.select("#link1 ~ .sister"))
# [链接2,
# 链接3]

print(soup.select("#link1 + .sister"))
# [链接2]


# 通过属性查找
print(soup.select('a[href="http://example.com/1"]'))

# ^ 以XX开头
print(soup.select('a[href^="http://example.com/"]'))

# * 包含
print(soup.select('a[href*=".com/"]'))

# 查找包含指定属性的标签
print(soup.select('[name]'))

# 查找第一个元素
print(soup.select_one(".sister"))

1.7 实例

我们来爬取三国演义的内容，我甚至有个想法，去那些小说网里爬小说去。

import requests
from bs4 import BeautifulSoup

url = 'http://www.shicimingju.com/book/sanguoyanyi.html'
headers = {
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/78.0.3904.108 Safari/537.36'
}
page_text = requests.get(url=url,headers=headers).text

soup = BeautifulSoup(page_text,'lxml')

a_list = soup.select('.book-mulu > ul > li > a')

fp = open('sanguo.txt','w',encoding='utf-8')
for a in a_list:
    title = a.string
    detail_url = 'http://www.shicimingju.com'+a['href']
    detail_page_text = requests.get(url=detail_url,headers=headers).text

    soup = BeautifulSoup(detail_page_text,'lxml')
    content = soup.find('div',class_='chapter_content').text

    fp.write(title+'\n'+content)
    print(title,'下载完毕')
print('over')