如何构建Python技能树中的urllib模块应用？

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Python的urllib模块是什么？

urllib模块是Python标准库的一部分，用于抓取网络上的URL资源。它是学习爬虫时必备的一个模块。随着requests模块的流行，urllib模块的使用逐渐减少。

Python urllib 模块是什么

urllib 模块是 Python 标准库，其价值在于抓取网络上的 URL 资源，入门爬虫时必学的一个模块。

不过更多的爬虫工程师上手学习的模块已经更换为 requests 了。

在 Python3 中 urllib 模块包括如下内容。

• urllib.request：请求模块，用于打开和读取 URL；
• urllib.error：异常处理模块，捕获 urllib.error 抛出异常；
• urllib.parse：URL 解析，爬虫程序中用于处理 URL 地址；
• urllib.robotparser：解析 robots.txt 文件，判断目标站点哪些内容可爬，哪些不可以爬，但是用的很少。

怎么用

上手案例

打开一个测试站点，然后返回服务器响应内容。

from urllib.request import urlopen with urlopen('www.example.net') as html: page = html.read() print(page)

上述代码用到了 urllib.requests 模块，其内部定义了打开 URL 的函数，授权验证的方法，重定向，cookie 操作等方法。

代码中用到的 urlopen() 函数，就是打开一个 URL，该函数的语法格式如下所示：

urllib.request.urlopen(url, data=None, timeout=socket._GLOBAL_DEFAULT_TIMEOUT, *, cafile=None, capath=None, cadefault=False, context=None)

参数描述如下所示：

• url：请求地址；
• data：发送到服务器的其他数据对象，默认为 None；
• timeout：超时时间；
• cafile 和 capath：cafile 为 CA 证书， capath 为 CA 证书的路径，使用 HTTPS 需要用到；
• context：ssl.SSLContext 类型，用来指定 SSL 设置。

调用该对象的 read() 方法，可以读取到整个网页数据。

其余的函数与文件读取类似，分别是 readline()，readlines()。

还可以调用对象的 getcode() 方法，获取网页状态码。

print(html.getcode()) # 返回 200

urlopen() 返回对象的更多方法

使用 urlopen() 可以得到一个 HTTPResposne 类型的对象，它包括上文提及的 read() 方法，getcode() 方法，除此之外，还有如下内容可以使用。

• getheaders()：获取请求头内容；
• getheader(name)：获取指定请求头；
• msg：信息属性；
• version：版本属性；
• status：状态属性。

urllib.Request() 类

URL 请求抽象类，使用它可以扩展更多的请求配置，其构造方法如下所示：

def __init__(self, url, data=None, headers={}, origin_req_host=None, unverifiable=False, method=None)

其参数说明如下所示：

• url：请求地址，必选参数；
• data：请求参数，必须为 bytes 类型数据，可以使用 urlencode() 进行编码；
• headers：字典类型，请求头设置；
• origin_req_host：请求的主机地址，IP 或域名；
• method：请求方法。

测试代码如下所示：

from urllib import request, parse url = 'netloc/path;params?query#fragment

说明如下所示

• scheme：URL 协议；
• netloc：域名和端口；
• path：路径；
• params：最后一个路径元素参数，不常用；
• query：查询字符串；
• fragment：片段标志。

from urllib.parse import urlparse result = urlparse('www.example.com/index.html;info?id=10086#comment') print(type(result), result) print(result.scheme, result[0]) print(result.netloc, result[1]) print(result.path, result[2]) print(result.params, result[3]) print(result.query, result[4]) print(result.fragment, result[5])

运行结果如下所示：

<class 'urllib.parse.ParseResult'> ParseResult(scheme='http', netloc='www.example.com', path='/index.html', params='info', query='id=10086', fragment='comment') http http www.example.com www.example.com /index.html /index.html info info id=10086 id=10086 comment comment

urlparse() 返回结果是一个 ParseResult 类型的对象。

其余内容

• urlunparse() 方法与上述方法逻辑相反；
• urljoin() 方法用于拼接链接；
• urlencode()：格式化请求参数；
• quote()：将内容转换为 URL 编码格式，尤其是转换中文字符；
• unquote()：对 URL 进行解码。

提高场景

error 模块

在 urllib 中，error 模块定义异常，其包含如下类：

• URLError：OSError 的一个子类，用于处理程序在遇到问题时会引发此异常；
• HTTPError：URLError 的一个子类，用于处理特殊 HTTP 错误例如作为认证请求的时候