上一课时我们学习了正则表达式的基本用法,然而一旦你的正则表达式写法有问题,我们就无法获取需要的信息。
你可能会思考:每个网页,都有一定的特殊结构和层级关系,而且很多节点都有 id 或 class 作为区分,我们可以借助它们的结构和属性来提取信息吗?
这的确可行。这个课时我会为你介绍一个更加强大的 HTML 解析库:pyquery。利用它,我们可以直接解析 DOM 节点的结构,并通过 DOM 节点的一些属性快速进行内容提取。
目录:
- 准备工作
- 初始化
- 基本 CSS 选择器
- 查找节点
- 遍历
- 节点操作
- 伪类选择器
上一课时我们学习了正则表达式的基本用法,然而一旦你的正则表达式写法有问题,我们就无法获取需要的信息。
你可能会思考:每个网页,都有一定的特殊结构和层级关系,而且很多节点都有 id 或 class 作为区分,我们可以借助它们的结构和属性来提取信息吗?
这的确可行。这个课时我会为你介绍一个更加强大的 HTML 解析库:pyquery。利用它,我们可以直接解析 DOM 节点的结构,并通过 DOM 节点的一些属性快速进行内容提取。
接下来,我们就来感受一下 pyquery 的强大之处。
1. 准备工作pyquery 是 Python 的第三方库,我们可以借助于 pip3 来安装,安装命令如下:
pip3 install pyquery
更详细的安装方法可以参考:https://www.aiyc.top/article/2020/3/16/76.html。
2. 初始化我们在解析 HTML 文本的时候,首先需要将其初始化为一个 pyquery 对象。它的初始化方式有多种,比如直接传入字符串、传入 URL、传入文件名,等等。
下面我们来详细介绍一下。
2.1 字符串初始化我们可以直接把 HTML 的内容当作参数来初始化 pyquery 对象。我们用一个实例来感受一下:
"""project = 'Code', file_name = 'pydurytest', author = '公众号:AI 悦创'time = '2020/3/17 7:44', product_name = PyCharm# code is far away from bugs with the god animal protecting I love animals. They taste delicious."""html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)print(type(doc))print(doc('li'))
运行结果如下:
first item second item third item fourth item fifth item
这里首先引入 pyquery 这个对象,取别名为 pq,然后声明了一个长 HTML 字符串,并将其当作参数传递给 pyquery 类,这样就成功完成了初始化。
接下来,将初始化的对象传入 CSS 选择器。在这个实例中,我们传入 li 节点,这样就可以选择所有的 li 节点。
2.2 URL 初始化初始化的参数不仅可以以字符串的形式传递,还可以传入网页的 URL,此时只需要指定参数为 url 即可:
from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(url='https://www.aiyc.top')print(doc('title'))
运行结果:
AI 悦创 | 博客
这样的话,pyquery 对象会首先请求这个 URL,然后用得到的 HTML 内容完成初始化。这就相当于将网页的源代码以字符串的形式传递给 pyquery 类来初始化。
它与下面的功能是相同的:
from pyquery import PyQuery as pqimport requestsdoc = pq(requests.get("https://www.aiyc.top").text)print(doc('title'))
2.3 文件初始化
当然除了传递一个 URL,我们还可以传递本地的文件名,参数指定为 filename 即可:
from pyquery import PyQuery as pqimport requestsdoc = pq(filename='demo.html')print(doc('li'))
当然,这里需要有一个本地 HTML 文件 demo.html,其内容是待解析的 HTML 字符串。这样它会先读取本地的文件内容,然后将文件内容以字符串的形式传递给 pyquery 类来初始化。
以上 3 种方式均可初始化,当然最常用的初始化方式还是以字符串形式传递。
3. 基本 CSS 选择器我们先用一个实例来感受一下 pyquery 的 CSS 选择器的用法:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)print(doc('#container .list li'))print(type(doc('#container .list li')))
运行结果:
first item second item third item fourth item fifth item
在上面的例子中,我们初始化 pyquery 对象之后,传入 CSS 选择器 #container .list li
,它的意思是先选取 id 为 container 的节点,然后再选取其内部 class 为 list 的所有 li 节点,最后打印输出。
可以看到,我们成功获取到了符合条件的节点。我们将它的类型打印输出后发现,它的类型依然是 pyquery 类型。
下面,我们直接遍历这些节点,然后调用 text 方法,就可以获取节点的文本内容,代码示例如下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)for item in doc('#container .list li').items(): print(item.text())
运行结果如下:
first itemsecond itemthird itemfourth itemfifth item
怎么样?我们没有再写正则表达式,而是直接通过选择器和 text 方法,就得到了我们想要提取的文本信息,是不是方便多了?
下面我们再来详细了解一下 pyquery 的用法吧,我将为你讲解如何用它查找节点、遍历节点、获取各种信息等操作方法。掌握了这些,我们就能更高效地完成数据提取。
4. 查找节点下面我们介绍一些常用的查询方法。
4.1 子节点查找子节点需要用到 find 方法,传入的参数是 CSS 选择器,我们还是以上面的 HTML 为例:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')print(type(items))print(items)lis = items.find('li')# print(items('li'))print(type(lis))print(lis)
运行结果:
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
first item second item third item fourth item fifth item
首先,我们通过 .list
参数选取 class 为 list 的节点,然后调用 find 方法,传入 CSS 选择器,选取其内部的 li 节点,最后打印输出。可以发现,find 方法会将符合条件的所有节点选择出来,结果的类型是 pyquery 类型。
find 的查找范围是节点的所有子孙节点,而如果我们只想查找子节点,那可以用 children 方法:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')lis = items.children()print(type(lis))print(lis)
运行结果如下:
first item second item third item fourth item fifth item
如果要筛选所有子节点中符合条件的节点,比如想筛选出子节点中 class 为 active 的节点,可以向 children 方法传入 CSS 选择器 .active
,代码如下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')lis = items.children('.active')print(lis)
运行结果如下:
third item fourth item
我们看到输出的结果已经做了筛选,留下了 class 为 active 的节点。
4.2 父节点我们可以用 parent 方法来获取某个节点的父节点,下面用一个实例来感受一下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')print(items)container = items.parent()print(type(container))print(container)
运行结果如下:
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
在上面的例子中我们首先用 .list
选取 class 为 list 的节点,然后调用 parent 方法得到其父节点,其类型依然是 pyquery 类型。
这里的父节点是该节点的直接父节点,也就是说,它不会再去查找父节点的父节点,即祖先节点。
但是如果你想获取某个祖先节点,该怎么办呢?我们可以用 parents 方法:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')parents = items.parents()print(type(parents))print(parents)
运行结果如下:
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
可以看到,这个例子的输出结果有两个:一个是 class 为 wrap 的节点,一个是 id 为 container 的节点。也就是说,使用 parents 方法会返回所有的祖先节点。
如果你想要筛选某个祖先节点的话,可以向 parents 方法传入 CSS 选择器,这样就会返回祖先节点中符合 CSS 选择器的节点:
from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)items = doc('.list')parents = items.parents('.wrap')print(parents)
运行结果如下:
- first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
可以看到,输出结果少了一个节点,只保留了 class 为 wrap 的节点。
4.3 兄弟节点前面我们说明了子节点和父节点的用法,还有一种节点叫作兄弟节点。如果要获取兄弟节点,可以使用 siblings 方法。这里还是以上面的 HTML 代码为例:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.list .item-0.active')print(li)
运行结果:
third item
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.list .item-0.active')print(li.siblings())
在这个例子中我们首先选择 class 为 list 的节点,内部 class 为 item-0 和 active 的节点,也就是第 3 个 li 节点。很明显,它的兄弟节点有 4 个,那就是第 1、2、4、5 个 li 节点。
我们来运行一下:
second item first item fourth item fifth item
可以看到,结果显示的正是我们刚才所说的 4 个兄弟节点。
如果要筛选某个兄弟节点,我们依然可以用 siblings 方法传入 CSS 选择器,这样就会从所有兄弟节点中挑选出符合条件的节点了:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.list .item-0.active')print(li.siblings('.active'))
在这个例子中我们筛选 class 为 active 的节点,从刚才的结果中可以观察到,class 为 active 兄弟节点的是第 4 个 li 节点,所以结果应该是 1 个。
我们再看一下运行结果:
fourth item
5. 遍历
通过刚才的例子我们可以观察到,pyquery 的选择结果既可能是多个节点,也可能是单个节点,类型都是 pyquery 类型,并没有返回列表。
对于单个节点来说,可以直接打印输出,也可以直接转成字符串:
"""project = 'Code', file_name = 'pydurytest', author = '公众号:AI 悦创'time = '2020/3/17 7:44', product_name = PyCharm# code is far away from bugs with the god animal protecting I love animals. They taste delicious."""html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.item-0.active')print(li)print(str(li))
运行结果如下:
third item third item
对于有多个节点的结果,我们就需要用遍历来获取了。例如,如果要把每一个 li 节点进行遍历,需要调用 items 方法:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)lis = doc('li').items()print(type(lis))for li in lis: print(li, type(li))
运行结果如下:
first item second item third item fourth item fifth item
可以发现,调用 items 方法后,会得到一个生成器,遍历一下,就可以逐个得到 li 节点对象了,它的类型也是 pyquery 类型。每个 li 节点还可以调用前面所说的方法进行选择,比如继续查询子节点,寻找某个祖先节点等,非常灵活。
5.1 获取信息提取到节点之后,我们的最终目的当然是提取节点所包含的信息了。比较重要的信息有两类,一是获取属性,二是获取文本,下面分别进行说明。
获取属性
提取到某个 pyquery 类型的节点后,就可以调用 attr 方法来获取属性:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc('.item-0.active a')print(a, type(a))print(a.attr('href'))
运行结果如下:
third item link3.htm
在这个例子中我们首先选中 class 为 item-0 和 active 的 li 节点内的 a 节点,它的类型是 pyquery 类型。
然后调用 attr 方法。在这个方法中传入属性的名称,就可以得到属性值了。
此外,也可以通过调用 attr 属性来获取属性值,用法如下:
print(a.attr.href)
结果:
link3.htm
这两种方法的结果完全一样。
如果选中的是多个元素,然后调用 attr 方法,会出现怎样的结果呢?我们用实例来测试一下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc('a')print(a, type(a))print(a.attr('href'))print(a.attr.href)
运行结果如下:
second itemthird itemfourth itemfifth item www.aiyc.topwww.aiyc.top
照理来说,我们选中的 a 节点应该有 4 个,打印结果也应该是 4 个,但是当我们调用 attr 方法时,返回结果却只有第 1 个。这是因为,当返回结果包含多个节点时,调用 attr 方法,只会得到第 1 个节点的属性。
那么,遇到这种情况时,如果想获取所有的 a 节点的属性,就要用到前面所说的遍历了:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc('a')for item in a.items(): print(item.attr('href'))
运行结果:
www.aiyc.toplink3.htmlink4.htmllink5.html
因此,在进行属性获取时,先要观察返回节点是一个还是多个,如果是多个,则需要遍历才能依次获取每个节点的属性。
获取文本
获取节点之后的另一个主要操作就是获取其内部文本了,此时可以调用 text 方法来实现:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)a = doc('.item-0.active a')print(a)print(a.text())
运行结果:
third itemthird item
这里我们首先选中一个 a 节点,然后调用 text 方法,就可以获取其内部的文本信息了。text 会忽略节点内部包含的所有 HTML,只返回纯文字内容。
但如果你想要获取这个节点内部的 HTML 文本,就要用 html 方法了:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.item-0.active')print(li)print(li.html())
这里我们选中第 3 个 li 节点,然后调用 html 方法,它返回的结果应该是 li 节点内的所有 HTML 文本。
运行结果:
third item third item
这里同样有一个问题,如果我们选中的结果是多个节点,text 或 html 方法会返回什么内容?我们用实例来看一下:
html = ''' - second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('li')print(li.html())print(li.text())print(type(li.text()))
运行结果如下:
second itemsecond item third item fourth item fifth item
结果比较出乎意料,html 方法返回的是第 1 个 li 节点的内部 HTML 文本,而 text 则返回了所有的 li 节点内部的纯文本,中间用一个空格分割开,即返回结果是一个字符串。
这个地方值得注意,如果你想要得到的结果是多个节点,并且需要获取每个节点的内部 HTML 文本,则需要遍历每个节点。而 text 方法不需要遍历就可以获取,它将所有节点取文本之后合并成一个字符串。
6. 节点操作pyquery 提供了一系列方法来对节点进行动态修改,比如为某个节点添加一个 class,移除某个节点等,这些操作有时会为提取信息带来极大的便利。
由于节点操作的方法太多,下面举几个典型的例子来说明它的用法。
6.1 addClass 和 removeClass我们先用一个实例来感受一下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('.item-0.active')print(li)# li.remove_class('active')li.removeClass('active')print(li)# li.add_class('active')li.addClass('active')print(li)
首先选中第 3 个 li 节点,然后调用 removeClass 方法,将 li 节点的 active 这个 class 移除,第 2 步调用 addClass 方法,将 class 添加回来。每执行一次操作,就打印输出当前 li 节点的内容。
运行结果如下:
third item third item third item
可以看到,一共输出了 3 次。第 2 次输出时,li 节点的 active 这个 class 被移除了,第 3 次 class 又添加回来了。
所以说,addClass 和 removeClass 方法可以动态改变节点的 class 属性。
6.2 attr、text、html当然,除了操作 class 这个属性外,也可以用 attr 方法对属性进行操作。此外,我们还可以用 text 和 html 方法来改变节点内部的内容。示例如下:
html = ''' - third item
'''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 AI 悦创')print(li)li.html('changed item AI 悦创')print(li)
这里我们首先选中 li 节点,然后调用 attr 方法来修改属性。该方法的第 1 个参数为属性名,第 2 个参数为属性值。最后调用 text 和 html 方法来改变节点内部的内容。3 次操作后,分别打印输出当前的 li 节点。
运行结果如下:
third item third item changed item AI 悦创 changed item AI 悦创
我们发现,调用 attr 方法后,li 节点多了一个原本不存在的属性 name,其值为 link。接着调用 text 方法传入文本,li 节点内部的文本全被改为传入的字符串文本。最后,调用 html 方法传入 HTML 文本,li 节点内部又变为传入的 HTML 文本了。
所以说,使用 attr 方法时如果只传入第 1 个参数的属性名,则是获取这个属性值;如果传入第 2 个参数,可以用来修改属性值。使用 text 和 html 方法时如果不传参数,则是获取节点内纯文本和 HTML 文本,如果传入参数,则进行赋值。
6.3 remove顾名思义,remove 方法就是移除,它有时会为信息的提取带来非常大的便利。下面有一段 HTML 文本:
html = ''' Hello, World This is a paragraph.
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)wrap = doc('.wrap')print(wrap.text())
现在我们想提取 “Hello, World”
这个字符串,该怎样操作呢?
这里先直接尝试提取 class 为 wrap 的节点的内容,看看是不是我们想要的。
运行结果如下:
Hello, WorldThis is a paragraph.
这个结果还包含了内部的 p 节点的内容,也就是说 text 把所有的纯文本全提取出来了。
如果我们想去掉 p 节点内部的文本,可以选择再把 p 节点内的文本提取一遍,然后从整个结果中移除这个子串,但这个做法明显比较烦琐。
这时 remove 方法就可以派上用场了,我们可以接着这么做:
html = ''' Hello, World This is a paragraph.
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)wrap = doc('.wrap')wrap.find('p').remove()print(wrap.text())
首先选中 p 节点,然后调用 remove 方法将其移除,这时 wrap 内部就只剩下“Hello, World”这句话了,最后利用 text 方法提取即可。
其实还有很多其他节点操作的方法,比如 append、empty 和 prepend 等方法,详细的用法可以参考官方文档https://pyquery.readthedocs.io/en/latest/api.html。
7. 伪类选择器CSS 选择器之所以强大,还有一个很重要的原因,那就是它支持多种多样的伪类选择器,例如选择第一个节点、最后一个节点、奇偶数节点、包含某一文本的节点等。示例如下:
html = ''' - first item
- second item
- third item
- fourth item
- fifth item
'''from pyquery import PyQuery as pqdoc = pq(html)li = doc('li:first-child')print(li)li = doc('li:last-child')print(li)li = doc('li:nth-child(2)')print(li)li = doc('li:gt(2)')print(li)li = doc('li:ntn-child(2n)')print(li)li = doc('li:contains(second)')print(li)
在这个例子中我们使用了 CSS3 的伪类选择器,依次选择了第 1 个 li 节点、最后一个 li 节点、第 2 个 li 节点、第 3 个 li 之后的 li 节点、偶数位置的 li 节点、包含 second 文本的 li 节点。
关于 CSS 选择器的更多用法,可以参考 http://www.w3school.com.cn/css/index.asp。
阅读全文: http://gitbook.cn/gitchat/activity/5e705d03303c4f7e46ddafc0
您还可以下载 CSDN 旗下精品原创内容社区 GitChat App ,阅读更多 GitChat 专享技术内容哦。