【Python3網路爬蟲開發實戰】4.3-使用pyquery

在上一節中,我們介紹了Beautiful Soup的用法,它是一個非常強大的網頁解析庫,你是否覺得它的一些方法用起來有點不適應?有沒有覺得它的CSS選擇器的功能沒有那麼強大?

如果你對Web有所涉及,如果你比較喜歡用CSS選擇器,如果你對jQuery有所了解,那麼這裡有一個更適合你的解析庫——pyquery。

接下來,我們就來感受一下pyquery的強大之處。

1. 準備工作

在開始之前,請確保已經正確安裝好了pyquery。若沒有安裝,可以參考第1章的安裝過程。

2. 初始化

像Beautiful Soup一樣,初始化pyquery的時候,也需要傳入HTML文本來初始化一個PyQuery對象。它的初始化方式有多種,比如直接傳入字元串,傳入URL,傳入文件名,等等。下面我們來詳細介紹一下。

字元串初始化

首先,我們用一個實例來感受一下:

html = <div> <ul> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)print(doc(li))

運行結果如下:

<li class="item-0">first item</li><li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li>

這裡首先引入PyQuery這個對象,取別名為pq。然後聲明了一個長HTML字元串,並將其當作參數傳遞給PyQuery類,這樣就成功完成了初始化。接下來,將初始化的對象傳入CSS選擇器。在這個實例中,我們傳入li節點,這樣就可以選擇所有的li節點。

URL初始化

初始化的參數不僅可以以字元串的形式傳遞,還可以傳入網頁的URL,此時只需要指定參數為url即可:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(url=http://cuiqingcai.com)print(doc(title))

運行結果如下:

<title>靜覓丨崔慶才的個人博客</title>

這樣的話,PyQuery對象會首先請求這個URL,然後用得到的HTML內容完成初始化,這其實就相當於用網頁的源代碼以字元串的形式傳遞給PyQuery類來初始化。

它與下面的功能是相同的:

from pyquery import PyQuery as pqimport requestsdoc = pq(requests.get(http://cuiqingcai.com).text)print(doc(title))

文件初始化

當然,除了傳遞URL,還可以傳遞本地的文件名,此時將參數指定為filename即可:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(filename=demo.html)print(doc(li))

當然,這裡需要有一個本地HTML文件demo.html,其內容是待解析的HTML字元串。這樣它會首先讀取本地的文件內容,然後用文件內容以字元串的形式傳遞給PyQuery類來初始化。

以上3種初始化方式均可,當然最常用的初始化方式還是以字元串形式傳遞。

3. 基本CSS選擇器

首先,用一個實例來感受pyquery的CSS選擇器的用法:

html = <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)print(doc(#container .list li))print(type(doc(#container .list li)))

運行結果如下:

<li class="item-0">first item</li><li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li><class pyquery.pyquery.PyQuery>

這裡我們初始化PyQuery對象之後,傳入了一個CSS選擇器#container .list li,它的意思是先選取idcontainer的節點,然後再選取其內部的classlist的節點內部的所有li節點。然後,列印輸出。可以看到,我們成功獲取到了符合條件的節點。

最後,將它的類型列印輸出。可以看到,它的類型依然是PyQuery類型。

4. 查找節點

下面我們介紹一些常用的查詢函數,這些函數和jQuery中函數的用法完全相同。

子節點

查找子節點時,需要用到find()方法,此時傳入的參數是CSS選擇器。這裡還是以前面的HTML為例:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc(.list)print(type(items))print(items)lis = items.find(li)print(type(lis))print(lis)

運行結果如下:

<class pyquery.pyquery.PyQuery><ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li></ul><class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-0">first item</li><li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li>

首先,我們選取classlist的節點,然後調用了find()方法,傳入CSS選擇器,選取其內部的li節點,最後列印輸出。可以發現,find()方法會將符合條件的所有節點選擇出來,結果的類型是PyQuery類型。

其實find()的查找範圍是節點的所有子孫節點,而如果我們只想查找子節點,那麼可以用children()方法:

lis = items.children()print(type(lis))print(lis)

運行結果如下:

<class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-0">first item</li><li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li>

如果要篩選所有子節點中符合條件的節點,比如想篩選出子節點中classactive的節點,可以向children()方法傳入CSS選擇器.active

lis = items.children(.active)print(lis)

運行結果如下:

<li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li>

可以看到,輸出結果已經做了篩選,留下了classactive的節點。

父節點

我們可以用parent()方法來獲取某個節點的父節點,示例如下:

html = <div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc(.list)container = items.parent()print(type(container))print(container)

運行結果如下:

<class pyquery.pyquery.PyQuery><div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div>

這裡我們首先用.list選取classlist的節點,然後調用parent()方法得到其父節點,其類型依然是PyQuery類型。

這裡的父節點是該節點的直接父節點,也就是說,它不會再去查找父節點的父節點,即祖先節點。

但是如果想獲取某個祖先節點,該怎麼辦呢?這時可以用parents()方法:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc(.list)parents = items.parents()print(type(parents))print(parents)

運行結果如下:

<class pyquery.pyquery.PyQuery><div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div>

可以看到,輸出結果有兩個:一個是classwrap的節點,一個是idcontainer的節點。也就是說,parents()方法會返回所有的祖先節點。

如果想要篩選某個祖先節點的話,可以向parents()方法傳入CSS選擇器,這樣就會返回祖先節點中符合CSS選擇器的節點:

parent = items.parents(.wrap)print(parent)

運行結果如下:

<div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>

可以看到,輸出結果少了一個節點,只保留了classwrap的節點。

兄弟節點

前面我們說明了子節點和父節點的用法,還有一種節點,那就是兄弟節點。如果要獲取兄弟節點,可以使用siblings()方法。這裡還是以上面的HTML代碼為例:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.list .item-0.active)print(li.siblings())

這裡首先選擇classlist的節點內部classitem-0active的節點,也就是第三個li節點。那麼,很明顯,它的兄弟節點有4個,那就是第一、二、四、五個li節點。

運行結果如下:

<li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><li class="item-0">first item</li><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li>

可以看到,這正是我們剛才所說的4個兄弟節點。

如果要篩選某個兄弟節點,我們依然可以向siblings方法傳入CSS選擇器,這樣就會從所有兄弟節點中挑選出符合條件的節點了:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.list .item-0.active)print(li.siblings(.active))

這裡我們篩選了classactive的節點,通過剛才的結果可以觀察到,classactive的兄弟節點只有第四個li節點,所以結果應該是一個。

我們再看一下運行結果:

<li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li>

5. 遍歷

剛才可以觀察到,pyquery的選擇結果可能是多個節點,也可能是單個節點,類型都是PyQuery類型,並沒有返回像Beautiful Soup那樣的列表。

對於單個節點來說,可以直接列印輸出,也可以直接轉成字元串:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.item-0.active)print(li)print(str(li))

運行結果如下:

<li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li>

對於多個節點的結果,我們就需要遍歷來獲取了。例如,這裡把每一個li節點進行遍歷,需要調用items()方法:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)lis = doc(li).items()print(type(lis))for li in lis: print(li, type(li))

運行結果如下:

<class generator><li class="item-0">first item</li><class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li><class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li><class pyquery.pyquery.PyQuery><li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li><class pyquery.pyquery.PyQuery>

可以發現,調用items()方法後,會得到一個生成器,遍歷一下,就可以逐個得到li節點對象了,它的類型也是PyQuery類型。每個li節點還可以調用前面所說的方法進行選擇,比如繼續查詢子節點,尋找某個祖先節點等,非常靈活。

6. 獲取信息

提取到節點之後,我們的最終目的當然是提取節點所包含的信息了。比較重要的信息有兩類,一是獲取屬性,二是獲取文本,下面分別進行說明。

獲取屬性

提取到某個PyQuery類型的節點後,就可以調用attr()方法來獲取屬性:

html = <div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc(.item-0.active a)print(a, type(a))print(a.attr(href))

運行結果如下:

<a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a> <class pyquery.pyquery.PyQuery>link3.html

這裡首先選中classitem-0activeli節點內的a節點,它的類型是PyQuery類型。

然後調用attr()方法。在這個方法中傳入屬性的名稱,就可以得到這個屬性值了。

此外,也可以通過調用attr屬性來獲取屬性,用法如下:

print(a.attr.href)

結果如下:

link3.html

這兩種方法的結果完全一樣。

如果選中的是多個元素,然後調用attr()方法,會出現怎樣的結果呢?我們用實例來測試一下:

a = doc(a)print(a, type(a))print(a.attr(href))print(a.attr.href)

運行結果如下:

<a href="link2.html">second item</a><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a><a href="link4.html">fourth item</a><a href="link5.html">fifth item</a> <class pyquery.pyquery.PyQuery>link2.htmllink2.html

照理來說,我們選中的a節點應該有4個,而且列印結果也應該是4個,但是當我們調用attr()方法時,返回結果卻只是第一個。這是因為,當返回結果包含多個節點時,調用attr()方法,只會得到第一個節點的屬性。

那麼,遇到這種情況時,如果想獲取所有的a節點的屬性,就要用到前面所說的遍歷了:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc(a)for item in a.items(): print(item.attr(href))

此時的運行結果如下:

link2.htmllink3.htmllink4.htmllink5.html

因此,在進行屬性獲取時,可以觀察返回節點是一個還是多個,如果是多個,則需要遍歷才能依次獲取每個節點的屬性。

獲取文本

獲取節點之後的另一個主要操作就是獲取其內部的文本了,此時可以調用text()方法來實現:

html = <div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc(.item-0.active a)print(a)print(a.text())

運行結果如下:

<a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a>third item

這裡首先選中一個a節點,然後調用text()方法,就可以獲取其內部的文本信息。此時它會忽略掉節點內部包含的所有HTML,只返回純文字內容。

但如果想要獲取這個節點內部的HTML文本,就要用html()方法了:

from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.item-0.active)print(li)print(li.html())

這裡我們選中了第三個li節點,然後調用了html()方法,它返回的結果應該是li節點內的所有HTML文本。

運行結果如下:

<a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a>

這裡同樣有一個問題,如果我們選中的結果是多個節點,text()html()會返回什麼內容?我們用實例來看一下:

html = <div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(li)print(li.html())print(li.text())print(type(li.text())

運行結果如下:

<a href="link2.html">second item</a>second item third item fourth item fifth item<class str>

結果可能比較出乎意料,html()方法返回的是第一個li節點的內部HTML文本,而text()則返回了所有的li節點內部的純文本,中間用一個空格分割開,即返回結果是一個字元串。

所以這個地方值得注意,如果得到的結果是多個節點,並且想要獲取每個節點的內部HTML文本,則需要遍歷每個節點。而text()方法不需要遍歷就可以獲取,它將所有節點取文本之後合併成一個字元串。

7. 節點操作

pyquery提供了一系列方法來對節點進行動態修改,比如為某個節點添加一個class,移除某個節點等,這些操作有時候會為提取信息帶來極大的便利。

由於節點操作的方法太多,下面舉幾個典型的例子來說明它的用法。

addClassremoveClass

我們先用實例來感受一下:

html = <div class="wrap"> <div id="container"> <ul class="list"> <li class="item-0">first item</li> <li class="item-1"><a href="link2.html">second item</a></li> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li> <li class="item-1 active"><a href="link4.html">fourth item</a></li> <li class="item-0"><a href="link5.html">fifth item</a></li> </ul> </div> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.item-0.active)print(li)li.removeClass(active)print(li)li.addClass(active)print(li)

首先選中了第三個li節點,然後調用removeClass()方法,將li節點的active這個class移除,後來又調用addClass()方法,將class添加回來。每執行一次操作,就列印輸出當前li節點的內容。

運行結果如下:

<li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-0"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li>

可以看到,一共輸出了3次。第二次輸出時,li節點的active這個class被移除了,第三次class又添加回來了。

所以說,addClass()removeClass()這些方法可以動態改變節點的class屬性。

attrtexthtml

當然,除了操作class這個屬性外,也可以用attr()方法對屬性進行操作。此外,還可以用text()html()方法來改變節點內部的內容。示例如下:

html = <ul class="list"> <li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li></ul>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc(.item-0.active)print(li)li.attr(name, link)print(li)li.text(changed item)print(li)li.html(<span>changed item</span>)print(li)

這裡我們首先選中li節點,然後調用attr()方法來修改屬性,其中該方法的第一個參數為屬性名,第二個參數為屬性值。接著,調用text()html()方法來改變節點內部的內容。三次操作後,分別列印輸出當前的li節點。

運行結果如下:

<li class="item-0 active"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-0 active" name="link"><a href="link3.html"><span class="bold">third item</span></a></li><li class="item-0 active" name="link">changed item</li><li class="item-0 active" name="link"><span>changed item</span></li>

可以發現,調用attr()方法後,li節點多了一個原本不存在的屬性name,其值為link。接著調用text()方法,傳入文本之後,li節點內部的文本全被改為傳入的字元串文本了。最後,調用html()方法傳入HTML文本後,li節點內部又變為傳入的HTML文本了。

所以說,如果attr()方法只傳入第一個參數的屬性名,則是獲取這個屬性值;如果傳入第二個參數,可以用來修改屬性值。text()html()方法如果不傳參數,則是獲取節點內純文本和HTML文本;如果傳入參數,則進行賦值。

remove()

顧名思義,remove()方法就是移除,它有時會為信息的提取帶來非常大的便利。下面有一段HTML文本:

html = <div class="wrap"> Hello, World <p>This is a paragraph.</p> </div>from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)wrap = doc(.wrap)print(wrap.text())

現在想提取Hello, World這個字元串,而不要p節點內部的字元串,需要怎樣操作呢?

這裡直接先嘗試提取classwrap的節點的內容,看看是不是我們想要的。運行結果如下:

Hello, World This is a paragraph.

這個結果還包含了內部的p節點的內容,也就是說text()把所有的純文本全提取出來了。如果我們想去掉p節點內部的文本,可以選擇再把p節點內的文本提取一遍,然後從整個結果中移除這個子串,但這個做法明顯比較煩瑣。

這時remove()方法就可以派上用場了,我們可以接著這麼做:

wrap.find(p).remove()print(wrap.text())

首先選中p節點,然後調用了remove()方法將其移除,然後這時wrap內部就只剩下Hello, World這句話了,然後再利用text()方法提取即可。

另外,其實還有很多節點操作的方法,比如append()empty()prepend()等方法,它們和jQuery的用法完全一致,詳細的用法可以參考官方文檔:pyquery.readthedocs.io/

8. 偽類選擇器

CSS選擇器之所以強大,還有一個很重要的原因,那就是它支持多種多樣的偽類選擇器,例如選擇第一個節點、最後一個節點、奇偶數節點、包含某一文本的節點等。示例如下:

li = doc(li:contains(second))print(li)

這裡我們使用了CSS3的偽類選擇器,依次選擇了第一個li節點、最後一個li節點、第二個li節點、第三個li之後的li節點、偶數位置的li節點、包含second文本的li節點。

關於CSS選擇器的更多用法,可以參考w3school.com.cn/css/ind

到此為止,pyquery的常用用法就介紹完了。如果想查看更多的內容,可以參考pyquery的官方文檔:http://pyquery.readthedocs.io。我們相信有了它,解析網頁不再是難事。


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