python urllib和urllib3包使用

urllib包

urllib是一个包含几个模块来处理请求的库。分别是：

• urllib.request 发送http请求
• urllib.error 处理请求过程中,出现的异常。
• urllib.parse 解析url
• urllib.robotparser 解析robots.txt 文件

urllib.request

urllib当中使用最多的模块,涉及请求，响应，浏览器模拟，代理，cookie等功能。

1. 快速请求

urlopen返回对象提供一些基本方法：

• read 返回文本数据
• info 服务器返回的头信息
• getcode 状态码
• geturl 请求的url

request.urlopen(url, data=None, timeout=10)
#url:  需要打开的网址
#data：Post提交的数据
#timeout：设置网站的访问超时时间

from urllib import request
import ssl
# 解决某些环境下报<urlopen error [SSL: CERTIFICATE_VERIFY_FAILED] certificate verify failed
ssl._create_default_https_context = ssl._create_unverified_context
url = 'https://www.jianshu.com'
#返回<http.client.HTTPResponse object at 0x0000000002E34550>
response = request.urlopen(url, data=None, timeout=10)
#直接用urllib.request模块的urlopen()获取页面，page的数据格式为bytes类型，需要decode()解码，转换成str类型。
page = response.read().decode('utf-8')

2.模拟PC浏览器和手机浏览器

需要添加headers头信息，urlopen不支持，需要使用Request

PC

import urllib.request

url = 'https://www.jianshu.com'
# 增加header
headers = {
'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.96 Safari/537.36'
}
request = urllib.request.Request(url,headers=headers)
response = urllib.request.urlopen(request)
#在urllib里面 判断是get请求还是post请求，就是判断是否提交了data参数
print(request.get_method())

>> 输出结果
GET

手机

req = request.Request('http://www.douban.com/')
req.add_header('User-Agent', 'Mozilla/6.0 (iPhone; CPU iPhone OS 8_0 like Mac OS X) '
                             'AppleWebKit/536.26 (KHTML, like Gecko) Version/8.0 Mobile/10A5376e Safari/8536.25')
with request.urlopen(req) as f:
    print('Status:', f.status, f.reason)
    for k, v in f.getheaders():
        print('%s: %s' % (k, v))
    print('Data:', f.read().decode('utf-8'))

3.Cookie的使用

客户端用于记录用户身份,维持登录信息

import http.cookiejar, urllib.request

# 1 创建CookieJar对象
cookie = http.cookiejar.CookieJar()
# 使用HTTPCookieProcessor创建cookie处理器，
handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
# 构建opener对象
opener = urllib.request.build_opener(handler)
# 将opener安装为全局
urllib.request.install_opener(opener)
data = urllib.request.urlopen(url)


# 2 保存cookie为文本
import http.cookiejar, urllib.request
filename = "cookie.txt"
# 保存类型有很多种
## 类型1
cookie = http.cookiejar.MozillaCookieJar(filename)
## 类型2
cookie = http.cookiejar.LWPCookieJar(filename)

# 使用相应的方法读取
cookie = http.cookiejar.LWPCookieJar()
cookie.load('cookie.txt',ignore_discard=True,ignore_expires=True)
handler = urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie)
opener = urllib.request.build_opener(handler)
……

4.设置代理

当需要抓取的网站设置了访问限制，这时就需要用到代理来抓取数据。

import urllib.request

url = 'http://httpbin.org/ip'
proxy = {'http':'39.134.108.89:8080','https':'39.134.108.89:8080'}
proxies = urllib.request.ProxyHandler(proxy) # 创建代理处理器
opener = urllib.request.build_opener(proxies,urllib.request.HTTPHandler) # 创建特定的opener对象
urllib.request.install_opener(opener) # 安装全局的opener 把urlopen也变成特定的opener
data = urllib.request.urlopen(url)
print(data.read().decode())

urllib.error

urllib.error可以接收有urllib.request产生的异常。urllib.error中常用的有两个方法，URLError和HTTPError。URLError是OSError的一个子类，

HTTPError是URLError的一个子类，服务器上HTTP的响应会返回一个状态码，根据这个HTTP状态码，我们可以知道我们的访问是否成功。

URLError

URLError产生原因一般是:网络无法连接、服务器不存在等。

例如访问一个不存在的url

import urllib.error
import urllib.request
requset = urllib.request.Request('http://www.usahfkjashfj.com/')
try:
    urllib.request.urlopen(requset).read()
except urllib.error.URLError as e:
    print(e.reason)
else:
    print('success')


>> print结果
[Errno 11004] getaddrinfo failed

HTTPError

HTTPError是URLError的子类，在你利用URLopen方法发出一个请求时，服务器上都会对应一个应答对象response，其中他包含一个数字“状态码”，

例如response是一个重定向，需定位到别的地址获取文档，urllib将对此进行处理。其他不能处理的，URLopen会产生一个HTTPError，对应相应的状态码，

HTTP状态码表示HTTP协议所返回的响应的状态。

from urllib import request, error
    try:
        response = request.urlopen('http://cuiqingcai.com/index.htm')
    except error.URLError as e:
        print(e.reason)

    # 先捕获子类错误
    try:
        response = request.urlopen('http://cuiqingcai.com/index.htm')
    except error.HTTPError as e:
        print(e.reason, e.code, e.headers, sep='\n')
    except error.URLError as e:
        print(e.reason)
    else:
        print('Request Successfully')

>> print结果


Not Found

-------------
Not Found
404
Server: nginx/1.10.3 (Ubuntu)
Date: Thu, 08 Feb 2018 14:45:39 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Transfer-Encoding: chunked
Connection: close
Vary: Cookie
Expires: Wed, 11 Jan 1984 05:00:00 GMT

urllib.parse

urllib.parse.urljoin 拼接url

基于一个base URL和另一个URL构造一个绝对URL,url必须为一致站点,否则后面参数会覆盖前面的host

print(parse.urljoin('https://www.jianshu.com/xyz','FAQ.html'))
print(parse.urljoin('http://www.baidu.com/about.html','http://www.baidu.com/FAQ.html'))

>>结果
https://www.jianshu.com/FAQ.html
http://www.baidu.com/FAQ.html

urllib.parse.urlencode 字典转字符串

from urllib import request, parse
url = r'https://www.jianshu.com/collections/20f7f4031550/mark_viewed.json'
headers = {
    'User-Agent': r'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/63.0.3239.132 Safari/537.36',
    'Referer': r'https://www.jianshu.com/c/20f7f4031550?utm_medium=index-collections&utm_source=desktop',
    'Connection': 'keep-alive'
}
data = {
    'uuid': '5a9a30b5-3259-4fa0-ab1f-be647dbeb08a',
}
#Post的数据必须是bytes或者iterable of bytes，不能是str，因此需要进行encode（）编码
data = parse.urlencode(data).encode('utf-8')
print(data)
req = request.Request(url, headers=headers, data=data)
page = request.urlopen(req).read()
page = page.decode('utf-8')
print(page)

>>结果
b'uuid=5a9a30b5-3259-4fa0-ab1f-be647dbeb08a'
{"message":"success"}

urllib.parse.quote url编码

urllib.parse.unquote url解码

Url的编码格式采用的是ASCII码，而不是Unicode，比如

http://so.biquge.la/cse/search?s=7138806708853866527&q=%CD%EA%C3%C0%CA%C0%BD%E7

from urllib import parse

x = parse.quote('山西', encoding='gb18030')# encoding='GBK
print(x)  #%C9%BD%CE%F7


city = parse.unquote('%E5%B1%B1%E8%A5%BF',)  # encoding='utf-8'
print(city)  # 山西

urllib3包

Urllib3是一个功能强大，条理清晰，用于HTTP客户端的Python库，许多Python的原生系统已经开始使用urllib3。Urllib3提供了很多python标准库里所没有的重要特性：

1.线程安全

2.连接池

3.客户端SSL/TLS验证

4.文件分部编码上传

5.协助处理重复请求和HTTP重定位

6.支持压缩编码

7.支持HTTP和SOCKS代理

安装：

Urllib3能通过pip来安装：

$pipinstallurllib3

你也可以在github上下载最新的源码，解压之后进行安装：

$gitclonegit://github.com/shazow/urllib3.git

$pythonsetup.pyinstall

urllib3的使用：

request GET请求

import urllib3
import requests
#  忽略警告：InsecureRequestWarning: Unverified HTTPS request is being made. Adding certificate verification is strongly advised.
requests.packages.urllib3.disable_warnings()
# 一个PoolManager实例来生成请求, 由该实例对象处理与线程池的连接以及线程安全的所有细节
http = urllib3.PoolManager()
# 通过request()方法创建一个请求：
r = http.request('GET', 'http://cuiqingcai.com/')
print(r.status) # 200
# 获得html源码,utf-8解码
print(r.data.decode())

request GET请求(添加数据)

 header = {
        'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/63.0.3239.108 Safari/537.36'
    }
    r = http.request('GET',
             'https://www.baidu.com/s?',
             fields={'wd': 'hello'},
             headers=header)
    print(r.status) # 200
    print(r.data.decode())

post请求

  #你还可以通过request()方法向请求(request)中添加一些其他信息，如：
    header = {
        'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/63.0.3239.108 Safari/537.36'
    }
    r = http.request('POST',
                     'http://httpbin.org/post',
                     fields={'hello':'world'},
                     headers=header)
    print(r.data.decode())

# 对于POST和PUT请求(request),需要手动对传入数据进行编码，然后加在URL之后：
encode_arg = urllib.parse.urlencode({'arg': '我的'})
print(encode_arg.encode())
r = http.request('POST',
                 'http://httpbin.org/post?'+encode_arg,
                 headers=header)
# unicode解码

print(r.data.decode('unicode_escape'))

发送json数据

#JSON:在发起请求时,可以通过定义body 参数并定义headers的Content-Type参数来发送一个已经过编译的JSON数据：
import json
data={'attribute':'value'}
encode_data= json.dumps(data).encode()

r = http.request('POST',
                     'http://httpbin.org/post',
                     body=encode_data,
                     headers={'Content-Type':'application/json'}
                 )
print(r.data.decode('unicode_escape'))

上传文件

#使用multipart/form-data编码方式上传文件,可以使用和传入Form data数据一样的方法进行,并将文件定义为一个元组的形式　　　　　(file_name,file_data):
with open('1.txt','r+',encoding='UTF-8') as f:
    file_read = f.read()

r = http.request('POST',
                 'http://httpbin.org/post',
                 fields={'filefield':('1.txt', file_read, 'text/plain')
                         })
print(r.data.decode('unicode_escape'))

#二进制文件
with open('websocket.jpg','rb') as f2:
    binary_read = f2.read()

r = http.request('POST',
                 'http://httpbin.org/post',
                 body=binary_read,
                 headers={'Content-Type': 'image/jpeg'})
#
# print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['data'] )
print(r.data.decode('utf-8'))

使用Timeout

#使用timeout，可以控制请求的运行时间。在一些简单的应用中，可以将timeout参数设置为一个浮点数：
r = http.request('POST',
                 'http://httpbin.org/post',timeout=3.0)

print(r.data.decode('utf-8'))

#让所有的request都遵循一个timeout，可以将timeout参数定义在PoolManager中：
http = urllib3.PoolManager(timeout=3.0)

对重试和重定向进行控制

#通过设置retries参数对重试进行控制。Urllib3默认进行3次请求重试，并进行3次方向改变。
r = http.request('GET',
                 'http://httpbin.org/ip',retries=5)#请求重试的次数为5

print(r.data.decode('utf-8'))
##关闭请求重试(retrying request)及重定向(redirect)只要将retries定义为False即可：
r = http.request('GET',
                 'http://httpbin.org/redirect/1',retries=False,redirect=False)
print('d1',r.data.decode('utf-8'))
#关闭重定向(redirect)但保持重试(retrying request),将redirect参数定义为False即可
r = http.request('GET',
                 'http://httpbin.org/redirect/1',redirect=False)