Beautiful Soup的用法

bigpanda 发布于2月前 阅读545次
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文章来源[Python爬虫利器二之Beautiful Soup的用法 | 静觅]( http://cuiqingcai.com/1319.html

Beautiful Soup的用法

创建 Beautiful Soup 对象

首先必须要导入 bs4 库

from bs4 import BeautifulSoup
from bs4 import BeautifulSoup

我们创建一个字符串,后面的例子我们便会用它来演示

Python

html = """ <html><head><title>The Dormouse's story</title></head> <body> <p class="title" name="dromouse"><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> """

创建 beautifulsoup 对象

soup = BeautifulSoup(html, "lxml")

另外,我们还可以用本地 HTML 文件来创建对象,例如

soup = BeautifulSoup(open('index.html'), "lxml")

上面这句代码便是将本地 index.html 文件打开,用它来创建 soup 对象

下面我们来打印一下 soup 对象的内容,格式化输出

print soup.prettify()
<html> <head> <title> The Dormouse's story </title> </head> <body> <p class="title" name="dromouse"> <b> The Dormouse's story </b> </p> <p class="story"> Once upon a time there were three little sisters; and their names were <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"> <!-- Elsie --> </a> , <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2"> Lacie </a> and <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3"> Tillie </a> ; and they lived at the bottom of a well. </p> <p class="story"> ... </p> </body> </html>

以上便是输出结果,格式化打印出了它的内容,这个函数经常用到,小伙伴们要记好咯。

5. 四大对象种类

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

下面我们进行一一介绍

(1)Tag

Tag 是什么?通俗点讲就是 HTML 中的一个个标签,例如

<title>The Dormouse's story</title>
<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>

上面的 title a 等等 HTML 标签加上里面包括的内容就是 Tag,下面我们来感受一下怎样用 Beautiful Soup 来方便地获取 Tags

下面每一段代码中注释部分即为运行结果

print soup.title
# <title>The Dormouse's story</title>
print soup.title
 # <title>The Dormouse's story</title>
print soup.head
# <head><title>The Dormouse's story</title></head>
print soup.head
 # <head><title>The Dormouse's story</title></head>
print soup.a 
# <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>
print soup.a
 # <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>
print soup.p 
# <p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>
print soup.p
 # <p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>

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,我们在后面进行介绍。

我们可以验证一下这些对象的类型

print type(soup.a) # <class 'bs4.element.Tag'>
print type(soup.a)
 # <class 'bs4.element.Tag'>

对于 Tag,它有两个重要的属性,是 name 和 attrs,下面我们分别来感受一下

name

print soup.name
print soup.head.name
 # [document]
 # head

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。

attrs

print soup.p.attrs 
# {'class': ['title'], 'name': 'dromouse'}
print soup.p.attrs
# {'class': ['title'], 'name': 'dromouse'}

在这里,我们把 p 标签的所有属性打印输出了出来,得到的类型是一个字典。

如果我们想要单独获取某个属性,可以这样,例如我们获取它的 class 叫什么

print soup.p['class']
# ['title']
print soup.p['class']
# ['title']

还可以这样,利用get方法,传入属性的名称,二者是等价的

print soup.p.get('class') 
# ['title']
print soup.p.get('class')
# ['title']

我们可以对这些属性和内容等等进行修改,例如

soup.p['class']="newClass"
print soup.p
 # <p class="newClass" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>

还可以对这个属性进行删除,例如

del soup.p['class']
print soup.p
 # <p name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>

不过,对于修改删除的操作,不是我们的主要用途,在此不做详细介绍了,如果有需要,请查看前面提供的官方文档

(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

print soup.p.string
# The Dormouse's story

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

print type(soup.p.string)
# <class 'bs4.element.NavigableString'>

(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

print type(soup.name)
 # <type 'unicode'>
print soup.name
 # [document]
print soup.attrs
 # {} 空字典

(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

print soup.a
print soup.a.string
print type(soup.a.string)

运行结果如下

<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>
Elsie
<class 'bs4.element.Comment'>

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

if type(soup.a.string)==bs4.element.Comment:
print soup.a.string

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。

6. 遍历文档树

(1)直接子节点

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

print soup.head.contents
 # [<title>The Dormouse's story</title>]

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

print soup.head.contents[0]
 # <title>The Dormouse's story</title>

.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

print soup.head.children
 # <listiterator object at 0x7f71457f5710>

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

for child in soup.body.children:
print child
<p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>
<p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were
<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>,
<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a> and

(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。

for child in soup.descendants:
print child

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。

<html><head><title>The Dormouse's story</title></head>
<body>
<p class="title" name="dromouse"><b>The Dormouse's story</b></p>
<p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were
<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>,

(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

print soup.head.string
 # The Dormouse's story
print soup.title.string
 # The Dormouse's story

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

print soup.html.string
 # None

(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

for string in soup.strings:
    print(repr(string))
    # u"The Dormouse's story"
    # u'\n\n'
    # u"The Dormouse's story"
    # u'\n\n'
    # u'Once upon a time there were three little sisters; and their names were\n'
    # u'Elsie'
    # u',\n'
    # u'Lacie'
    # u' and\n'
    # u'Tillie'
    # u';\nand they lived at the bottom of a well.'
    # u'\n\n'
    # u'...'
    # u'\n'

.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

for string in soup.stripped_strings:
    print(repr(string))
    # u"The Dormouse's story"
    # u"The Dormouse's story"
    # u'Once upon a time there were three little sisters; and their names were'
    # u'Elsie'
    # u','
    # u'Lacie'
    # u'and'
    # u'Tillie'
    # u';\nand they lived at the bottom of a well.'
    # u'...'

(5)父节点

知识点: .parent 属性

p = soup.p
print p.parent.name
#body
content = soup.head.title.string
print content.parent.name
 # title

(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

content = soup.head.title.string
for parent in  content.parents:
    print parent.name
title
head
html
[document]

(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

print soup.p.next_sibling
#       实际该处为空白
print soup.p.prev_sibling
#None   没有前一个兄弟节点,返回 None
print soup.p.next_sibling.next_sibling
#<p class="story">Once upon a time there were three little sisters; and their names were
#<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>,
#<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a> and
#<a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>;
#and they lived at the bottom of a well.</p>
#下一个节点的下一个兄弟节点是我们可以看到的节点

(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

for sibling in soup.a.next_siblings:
    print(repr(sibling))
    # u',\n'
    # <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>
    # u' and\n'
    # <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>
    # u'; and they lived at the bottom of a well.'
    # None

(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

<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

print soup.head.next_element
 # <title>The Dormouse's story</title>

(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

for element in last_a_tag.next_elements:
    print(repr(element))
# u'Tillie'
# u';\nand they lived at the bottom of a well.'
# u'\n\n'
# <p class="story">...</p>
# u'...'
# u'\n'
# None

以上是遍历文档树的基本用法。

7.搜索文档树

(1)find_all( name , attrs , recursive , text , **kwargs )

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,下面的例子用于查找文档中所有的 标签

soup.find_all('b')
 # [<b>The Dormouse's story</b>]
print soup.find_all('a')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>, <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

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<body>和 标签都应该被找到

import re
for tag in soup.find_all(re.compile("^b")):
print(tag.name)
 # body
 # b

C.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

soup.find_all(["a", "b"])
 # [<b>The Dormouse's story</b>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

D.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

for tag in soup.find_all(True):
    print(tag.name)
# html
# head
# title
# body
# p
# b
# p
# a
# a

E.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]]( http://www.crummy.com/softwar... ,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:

def has_class_but_no_id(tag):
return tag.has_attr('class') and not tag.has_attr('id')

将这个方法作为参数传入 find_all() 方法,将得到所有<p>标签:

soup.find_all(has_class_but_no_id)
 # [<p class="title"><b>The Dormouse's story</b></p>,
 #   <p class="story">Once upon a time there were...</p>,
 #   <p class="story">...</p>]

2)keyword 参数

注意: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

soup.find_all(id='link2')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

如果传入 href 参数,Beautiful Soup会搜索每个tag的”href”属性

soup.find_all(href=re.compile("elsie"))
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>]

使用多个指定名字的参数可以同时过滤tag的多个属性

soup.find_all(href=re.compile("elsie"), id='link1')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">three</a>]

在这里我们想用 class 过滤,不过 class 是 python 的关键词,这怎么办?加个下划线就可以

soup.find_all("a", class_="sister")
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

有些tag属性在搜索不能使用,比如HTML5中的 data-* 属性

data_soup = BeautifulSoup('<div data-foo="value">foo!</div>')
data_soup.find_all(data-foo="value")
 # SyntaxError: keyword can't be an expression

但是可以通过 find_all() 方法的 attrs 参数定义一个字典参数来搜索包含特殊属性的tag

data_soup.find_all(attrs={"data-foo": "value"})
 # [<div data-foo="value">foo!</div>]

3)text 参数

通过 text 参数可以搜搜文档中的字符串内容.与 name 参数的可选值一样, text 参数接受 字符串 , 正则表达式 , 列表, True

soup.find_all(text="Elsie")
 # [u'Elsie']

soup.find_all(text=["Tillie", "Elsie", "Lacie"])
 # [u'Elsie', u'Lacie', u'Tillie']

soup.find_all(text=re.compile("Dormouse"))
[u"The Dormouse's story", u"The Dormouse's story"]

4)limit 参数

find_all() 方法返回全部的搜索结构,如果文档树很大那么搜索会很慢.如果我们不需要全部结果,可以使用 limit 参数限制返回结果的数量.效果与SQL中的limit关键字类似,当搜索到的结果数量达到 limit 的限制时,就停止搜索返回结果.

文档树中有3个tag符合搜索条件,但结果只返回了2个,因为我们限制了返回数量

soup.find_all("a", limit=2)
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1">Elsie</a>,
 #   <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>]

5)recursive 参数

调用tag的 find_all() 方法时,Beautiful Soup会检索当前tag的所有子孙节点,如果只想搜索tag的直接子节点,可以使用参数 recursive=False .

一段简单的文档:

<html>
<head>
<title>
The Dormouse's story
</title>
</head>
...

是否使用 recursive 参数的搜索结果:

soup.html.find_all("title")
 # [<title>The Dormouse's story</title>]

soup.html.find_all("title", recursive=False)
 # []

(2)find( name , attrs , recursive , text , **kwargs )

它与 find_all() 方法唯一的区别是 find_all() 方法的返回结果是值包含一个元素的列表,而 find() 方法直接返回结果

(3)find_parents()  find_parent()

find_all() 和 find() 只搜索当前节点的所有子节点,孙子节点等. find_parents() 和 find_parent() 用来搜索当前节点的父辈节点,搜索方法与普通tag的搜索方法相同,搜索文档搜索文档包含的内容

(4)find_next_siblings()  find_next_sibling()

这2个方法通过 .next_siblings 属性对当 tag 的所有后面解析的兄弟 tag 节点进行迭代, find_next_siblings() 方法返回所有符合条件的后面的兄弟节点,find_next_sibling() 只返回符合条件的后面的第一个tag节点

(5)find_previous_siblings()  find_previous_sibling()

这2个方法通过 .previous_siblings 属性对当前 tag 的前面解析的兄弟 tag 节点进行迭代, find_previous_siblings() 方法返回所有符合条件的前面的兄弟节点, find_previous_sibling() 方法返回第一个符合条件的前面的兄弟节点

(6)find_all_next()  find_next()

这2个方法通过 .next_elements 属性对当前 tag 的之后的 tag 和字符串进行迭代, find_all_next() 方法返回所有符合条件的节点, find_next() 方法返回第一个符合条件的节点

(7)find_all_previous() 和 find_previous()

这2个方法通过 .previous_elements 属性对当前节点前面的 tag 和字符串进行迭代, find_all_previous() 方法返回所有符合条件的节点, find_previous()方法返回第一个符合条件的节点

注:以上(2)(3)(4)(5)(6)(7)方法参数用法与 find_all() 完全相同,原理均类似,在此不再赘述。

8.CSS选择器

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)通过标签名查找

print soup.select('title')
 # [<title>The Dormouse's story</title>]

print soup.select('a')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>, <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

print soup.select('b')
 # [<b>The Dormouse's story</b>]

(2)通过类名查找

print soup.select('.sister')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>, <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

(3)通过 id 名查找

print soup.select(' # link1')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

(4)组合查找

组合查找即和写 class 文件时,标签名与类名、id名进行的组合原理是一样的,例如查找 p 标签中,id 等于 link1的内容,二者需要用空格分开

print soup.select('p # link1')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

直接子标签查找

print soup.select("head > title")
 # [<title>The Dormouse's story</title>]

(5)属性查找

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。

print soup.select('a[class="sister"]')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>, <a class="sister" href="http://example.com/lacie" id="link2">Lacie</a>, <a class="sister" href="http://example.com/tillie" id="link3">Tillie</a>]

print soup.select('a[href="http://example.com/elsie"]')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

同样,属性仍然可以与上述查找方式组合,不在同一节点的空格隔开,同一节点的不加空格

print soup.select('p a[href="http://example.com/elsie"]')
 # [<a class="sister" href="http://example.com/elsie" id="link1"><!-- Elsie --></a>]

以上的 select 方法返回的结果都是列表形式,可以遍历形式输出,然后用 get_text() 方法来获取它的内容。

soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')
print type(soup.select('title'))
print soup.select('title')[0].get_text()

for title in soup.select('title'):
        print title.get_text()

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