(二)urllib和urllib3+爬虫一般开发流程？pytho

urllib和urllib3+爬虫一般开发流程

urllib

urllib 是一个用来处理网络请求的python标准库，它包含4个模块。

urllib.requests => 请求模块，用于发起网络请求
urllib.parse => 解析模块，用于解析URL
urllib.error => 异常处理模块，用于处理request引起的异常
urllib.robotparse => 用于解析robots.txt文件

urllib.request模块：

request模块主要负责构造和发起网络请求，并在其中添加Headers，Proxy等。利用它可以模拟浏览器的请求发起过程。

1.发起网络请求        3.操作cookie
2.添加Headers     4.使用代理

urlopen方法：

urlopen是一个简单发送网络请求的方法。它接收一个字符串格式的url，它会向传入的url发送网络请求，然后返回结果。
from urllib import request
respone = request.urlopen(url="http://httpbin.org/get")

urlopen默认会发送get请求，当传入data参数时，则会发起POST请求。data参数是字节类型、者类文件对象或可迭代对象。
response = request.urlopen(url='http://httpbin.org/get',data=b'username=xinlan&password=123456')

还才可以设置超时，如果请求超过设置时间，则抛出异常。timeout没有指定则用系统默认设置，timeout只对，http，https以及ftp连接起作用。它以秒为单位，比如可以设置timeout=0.1 超时时间为0.1秒。
response = request.urlopen(url='http://httpbin.org/get',timeout=0.1)

Request对象

利用urlopen可以发起最基本的请求，但这几个简单的参数不足以构建一个完整的请求，可以利用更强大的Request对象来构建更加完整的请求。
req = request.Request('http://httpbin.org/get')
response = request.urlopen(req)

请求头添加
通过urllib发送的请求会有一个默认的Headers: “User-Agent”:“Python-urllib/3.6”，指明请求是由urllib发送的。所以遇到一些验证User-Agent的网站时，需要我们自定义Headers把自己伪装起来。
headers = {
    "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 "}
print(headers)
url = 'http://httpbin.org/get'
req = request.Request('http://www.baidu.com',headers=headers)

2. 操作cookie
在开发爬虫过程中，对cookie的处理非常重要，urllib的cookie的处理如下案例：
from urllib import request
from import cookiejar
创建一个cookie对象
cookie = cookiejar。Cookiejar()
创建一个cookie处理器
cookies = request.HTTPCookieProcessor(cookie)
以它为参数，创建Openner对象
opener = request.build_opener(cookies)
使用这个opener来发送请求
res = opener.open('http://www.baidu.com')

print(cookies.cookiejar)

3. 设置代理
运行爬虫的时候，经常会出现被封IP的情况，这时我们就需要使用ip代理来处理，urllib的IP代理的设置如下：
from urllib import request
url = 'http://httpbin.org/get'
代理地址
proxy = {'http':'192.168.251.66:3128'}
代理处理器
proxies = request.ProxyHandler(proxy)
创建opener对象
opener = request.buid_opener(proxies)

res = opener.open(url)
print(res.read().decode())

Response对象

urlib库中的类或或者方法，在发送网络请求后，都会返回一个urllib.response的对象。它包含了请求回来的数据结果。它包含了一些属性和方法，供我们处理返回的结果。
- read() 获取响应返回的数据，只能用一次   Response.read()

- readline() 读取一行 

- info() 获取响应头信息 

- geturl() 获取访问的url

- getcode() 返回状态码 

urllib.parse模块

parse模块是一个工具模块，提供了需要对url处理的方法，用于解析url。

parse.quote()
    url中只能包含ascii字符，在实际操作过程中，get请求通过url传递的参数中会有大量的特殊字符，例如汉字，那么就需要进行url编码。
例如https://baike.baidu.com/item/URL编码/3703727?fr=aladdin
我们需要将编码进行url编码
url = "http://httpbin.org/get?aaa={}".format(parse.quote('小民'))

    利用parse.unquote()可以反编码回来。
    
parse.urlencode()
    在发送请求的时候，往往会需要传递很多的参数，如果用字符串方法去拼接会比较麻烦，parse.urlencode()方法就是用来拼接url参数的。
params = {'wd': '测试','code':'1', 'height':'188'}
res = param.urlencode(params)
结果: wd=%E6%B5%E8%95&code=1&height=188

也可以通过parse.parse_qs()方法将它转回字典
print(parse.parse_qs('wd=%E6%B5%E8%95&code=1&height=188'))
结果：{'wd': '测试','code':'1', 'height':'188'}

urllib.error模块

error模块主要负责处理异常，如果请求出现错误，我们可以用error模块进行处理主要包含URLError和HTTPError
1.URLError：是error异常模块的基类，由request模块产生的异常都可以用这个类来处理
2.HTTPError：是URLError的子类，主要包含三个属性：
    code:请求的状态码
    reason：错误的原因
    headers：响应的报头

urllib.robotparse模块

robotparse模块主要负责处理爬虫协议文件，robots.txt.的解析。https://docs.python.org/3/library/urllib.robotparser.html https://www.baidu.com/robots.txt

Robots协议（也称为爬虫协议、机器人协议等）的全称是“网络爬虫排除标准”（Robots Exclusion Protocol），网站通过Robots协议告诉搜索引擎哪些页面可以抓取，哪些页面不能抓取。

robots.txt文件是一个文本文件，使用任何一个常见的文本编辑器，比如Windows系统自带的Notepad，就可以创建和编辑它 [1]  。robots.txt是一个协议，而不是一个命令。robots.txt是搜索引擎中访问网站的时候要查看的第一个文件。robots.txt文件告诉蜘蛛程序在服务器上什么文件是可以被查看的。

urllib3

urllib3 是一个基于python3的功能强大，友好的http客户端。越来越多的python应用开始采用urllib3.它提供了很多python标准库里没有的重要功能。

urllib3通过pip来安装：pip install urllib3

urllib3功能强大使用简单：
import urllib3
http = urllib3.PoolManager()
r = http.request('GET','http://www.baidu.com')
print(r.status)
print(r.data)

构造请求（request）

在这里插入图片描述

Response content

http响应对象提供status, data,和header等属性。
http = urllib3.PoolManager()
r = http.request('GET','http://httpbin.org/ip')
print(r.status)
print(r.data)
print(r.headers)

运行结果：

JSON content

返回的json格式数据可以通过json模块，load为字典数据类型。
import urllib3
import json
http = urllib3.PoolManager()
r = http.request('GET','http://httpbin.org/ip')
print(json.loads(r.data.decode('utf-8')))

运行结果：
{'origin':'110.53.182.23'}

Binary content

响应返回的数据都是字节类型，对于大量的数据我们通过stream来处理更好：
http = urllib3.PoolManager()
r = http.request('GET','http://httpbin.org/bytes/1024',preload_content=Fales)
for chunk in r.stream(32):
    print(chunk)
    
也可以当作一个文件对象来处理
http = urllib3.PoolManager()
r = http.request('GET','http://httpbin.org/bytes/1024',preload_content=Fales)
for line in r:
    print(line)

Proxies

可以利用ProxyManager进行http代理操作
proxy = urllib3.ProxyManager('http://180.76.111.69:3128')
res = proxy.request('get','http://httpbin.org/ip')
print(res.data)

Request data

Headers
request方法中添加字典格式的headers参数去指定请求头
http = urllib3.ProxyManager()
r = http.request('get','http://httpbin.org/headers',headers={'key':'value'})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8')))

Query parameters

get，head，delete请求，可以通过提供字典类型的参数fields来添加查询参数。
http = urllib3.ProxyManager()
r = http.request('get','http://httpbin.org/get',fields={'arg':'value'})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['args'])

对于post和put请求，如果需要查询参数，需要通过url编码将参数编码成正确格式然后拼接到url中
import urllib3
import json
from urllib.parse import urlencode
http = urllib3.ProxyManager()
encoded_args = urlencode({'arg':'value'})
url = 'http://httpbin.org/post?' + encoded_args
r = http.request('POST',url)
print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['args'])

Request data

Form data
对于put和post请求，需要提供字典类型的参数field来传递form表单数据。
r = http.request('POST','http://httpbin.org/post',fields={'field':'value'})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['form'])

JSON
当我们需要发送json数据时，我们需要在request中传入编码后的二进制数据类型的body参数，并制定Content-Type的请求头
http = urllib3.ProxyManager()
data = {'arg':'value'}
encoded_data = json.dumps(data).encode('utf-8')
url = ?' + encoded_args
r = http.request('POST','http://httpbin.org/post',body=encoded_data,headers={'Content-Type':'application/json'})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['json'])

Files & binary data
对于文件上传，我们可以模仿浏览器表单的方式
with open('example.txt') as fp:
    file_data = fp.read()
r = http.request('POST','http://httpbin.org/post',fields={'filefield':('example.txt', file_data),})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8'))['files'])

对于二进制的数据上传，我们用指定body的方式，并设置Content-Type的请求头
http = urllib3.ProxyManager()
with open('example.jpg','rb') as fp:
    binary_data = fp.read()
r = http.request('POST','http://httpbin.org/post',body=binary_data,headers={'Content-Type':'image/jpeg'})
print(json.loads(r.data.decode('utf-8')))

爬虫一般开发流程

开发一个爬虫可以简单的分为一下5个步骤
1.找到目标数据
2.分析请求流程
3.构造http请求
4.提取清洗数据
5.数据持久化 [存储或者写入数据库]

作业

1.利用urllib3 下载 http://desk.zol.com.cn/pc/首页所有封面图片, 只需要下载封面(一共15张)，保存到当前文件夹下的imgs文件夹.