python-网页自动化（一）

课程源码+资料

我用夸克网盘分享了「网页自动化1」

链接：https://pan.quark.cn/s/b64120f46e44

准备工作

为什么要模拟浏览器？

对爬虫是稍微有了解的同学可能会有疑问，明明可以使用 requests 库直接获取到网页源代码了，为什么还是要模拟浏览器进行网页自动化操作呢？获取源码的方式虽然简单又直接，但大家别忘了你有爬虫，别人有反爬虫。

另外网页里一些关键数据的解析和提交，往往可能通过脚本（JavaScript）来进行解析和加密，我们要理解这些混淆后的 JavaScript 代码是很费劲的，就不能很快地进行数据的抓取或提交。而且很多网站往往是有验证码的，现在验证方式五花八门，要想模拟过验证那确实是有难度的。所以用浏览器的打开网页，真实地模拟人类操作，才能克服读取网页内容的障碍。

Selenium介绍

Selenium可以说是网络爬虫中的王者了，它可以控制浏览器，当使用 Selenium 当爬虫工具时，网络服务器会认为来读取数据的是正常的浏览器，所以不会有阻挡无法读取网页 HTML 原始文件的问题。

当然，Selenium作为爬虫王者，不仅是可以打开网页，读取信息，还可以用它点击链接，填写登录信息，甚至可以做自动上下架商品、抢票抢茅台系统。

安装工作

要在 Windows 中使用 Selenium 来控制浏览器完成自动操作，必须要先安装好下面的软件：

Selenium库本教程以 Pycharm 开发环境作为示例。
浏览器本教程以Win10系统下使用 Chrome 浏览器作为示例。
驱动程序这里指的是浏览器对应的驱动程序，要使用配合 Chrome 的 chromedriver 。

1. 安装Selenium

这个比较简单，在 Pycharm 底部的功能菜单中选择终端（Terminal），然后在控制台中输入

按回车后等下载安装完成，可以使用以下的方式导入对应模块

2.安装浏览器

本教程使用 Chrome 作为示例，直接点击这个链接去官方下载： https://www.google.cn/chrom

e/ （经测试这个网址国内是可以打开的），下载完成后安装好，就是最新版的。（旧版本我也进行了整理并已经发布http://t.csdnimg.cn/hx8DK）

3. 安装驱动程序

这一步就比较关键了，首先打开 Chrome 浏览器，在地址栏里输入 chrome://version/ ，看看浏览器的版本号是多少，比如我的版本号是 "98.0.4758.102 (正式版本) （64 位） (cohort: Stable)"

，记住这串数字，等下要去下载对应版本的驱动程序。在浏览器里再打开这个网址从

找到刚才对应的版本号：

在浏览器里再打开这个网址从http://chromedriver.storage.googleapis.com/index.html ，找

到刚才对应的版本号：

点击进去选择 windows 版本的驱动下载：

基本用法

这节我们就从初始化浏览器对象、访问页面、设置浏览器大小、刷新页面和前进后退、定位元素输入或点击等基础操作开始学习。

初始化浏览器对象

准备工作都已就绪，接下来我们尝试打开第一个网站，看看效果是什么样的。

新建一个 Python 代码文件，在文件中输入以下代码：

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service

s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')#这里的chromedriver.exe我将其放在python文件环境位置并调用

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
time.sleep(2)
# 关闭浏览器
browser.close()

可以看到以上是有界面的浏览器，我们还可以初始化浏览器为无界面的浏览器

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service


s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')

option = webdriver.ChromeOptions()
option.add_argument("headless")

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s, options=option)

# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')

# 截图预览
browser.get_screenshot_as_file('截图.png')

time.sleep(2)
# 关闭浏览器
browser.close()

运行后，打开工程下的截图.png 图片可以看到:

完成浏览器对象的初始化后并将其赋值给了browser 对象，接下来我们就可以调用browser来执行各种方法模拟浏览器的操作了。

访问页面

进行页面访问使用的是 get 方法，传入参数为待访问页面的 URL 地址即可。

#URL 地址（Uniform Resource Locator）是用来定位互联网资源的标准化字符串。它包含了访问资源所需的所有信息，包括协议（如 `http` 或 `https`）、主机名（如 `www.example.com`）、路径（如 `/index.html`）、查询参数（如 `?id=123`）等。举个例子，`https://www.example.com/index.html?search=chatgpt\` 是一个 URL 地址，其中 `https` 是协议，`www.example.com` 是主机名，`/index.html` 是路径，`search=chatgpt` 是查询参数。

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')
# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)
# 关闭浏览器
browser.close()

设置浏览器大小

set_window_size() 方法可以用来设置浏览器大小（就是分辨率），而 maximize_window 则是设置浏览器为全屏

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)
# 设置分辨率 500*500
browser.set_window_size(500,500)
time.sleep(2)
# 设置分辨率 1000*800
browser.set_window_size(1000,800)
time.sleep(2)
# 关闭浏览器
browser.close()

刷新页面

刷新页面是我们在浏览器操作时很常用的操作，这里 refresh() 方法可以用来进行浏览器页面刷新。

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)
try:
# 刷新页面
	browser.refresh()
	time.sleep(2)
	print('刷新页面')
except Exception as e:
	print('刷新失败')
# 关闭浏览器
browser.close()

大家也是自行演示看效果哈，作用同 F5 快捷键一样。

前进后退

前进后退也是我们在使用浏览器时非常常见的操作，这里 forward() 方法可以用来实现前进，

back() 可以用来实现后退。

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)
# 打开淘宝页面
browser.get(r'https://www.taobao.com')
time.sleep(2)
# 后退到百度页面
browser.back()
time.sleep(2)
# 前进的淘宝页面
browser.forward()
time.sleep(2)
# 关闭浏览器
browser.close()

获取页面基础属性

当我们用 selenium 打开某个页面，有一些基础属性如网页标题、网址、浏览器名称、页面源码等信息。

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')

# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)


# 网页标题
print(browser.title)
# 当前网址
print(browser.current_url)
# 浏览器名称
print(browser.name)
# 网页源码
print(browser.page_source)
# 关闭浏览器
browser.close()

如果有需要，这里的页面源码我们就可以用正则表达式、 Bs4、xpath 以及 pyquery等工具进行解析提取想要的信息了。

1.BeautifulSoup4

是一个用于从 HTML 和 XML 文件中提取数据的 Python 库。它通过提供简单的 API 来解析和遍历文档。BS4 支持多种解析器，包括内置的 HTML 解析器和 lxml、html5lib 等第三方解析器。它的特点是处理复杂的 HTML 文档非常方便，并且能够轻松应对不完美或破损的标记。

主要功能:

解析 HTML 和 XML 文档
提供多种解析器选项
提供简洁的 API 来搜索和导航文档
支持 CSS 选择器和属性访问

示例:

python 复制代码

from bs4 import BeautifulSoup

html_doc = "<html><head><title>Test</title></head><body><p class='title'>This is a title</p></body></html>"
soup = BeautifulSoup(html_doc, 'html.parser')
print(soup.title.string)  # 输出: Test

2. XPath

XPath 是一种用于在 XML 文档中进行导航和数据选择的语言。XPath 可以用于提取 XML 数据中的特定节点、值和结构。它是许多 XML 解析器和处理工具的基础，支持对 XML 文档进行复杂的查询和操作。

主要功能:

定位 XML 文档中的节点
支持绝对路径和相对路径
支持各种操作符，如逻辑运算、节点测试等
可用于与 XSLT 等技术配合使用

3. PyQuery

PyQuery 是一个类似于 jQuery 的 Python 库，它用于处理和解析 HTML 文档。PyQuery 提供了 jQuery 风格的选择器，方便开发者使用类似 jQuery 的语法来操作 DOM 元素。它使用 lxml 作为底层解析器，因此速度较快，并且支持 CSS 选择器。

主要功能:

支持 jQuery 风格的选择器
提供类似 jQuery 的操作方法
支持链式操作
支持 DOM 操作和数据提取

获取页面基础属性

python 复制代码

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
s = Service(r'C:\Users\77653\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps\chromedriver.exe')
# 初始化浏览器为chrome浏览器
browser = webdriver.Chrome(service=s)
# 访问百度首页
browser.get(r'https://www.baidu.com/')
time.sleep(2)
# 网页标题
print(browser.title)
# 当前网址
print(browser.current_url)
# 浏览器名称
print(browser.name)
# 网页源码
print(browser.page_source)
# 关闭浏览器
browser.close()

定位元素

我们在实际使用浏览器的时候，很重要的操作有输入文本、点击确定等等。对此， Selenium 提供了一系列的方法来方便我们实现以上操作。常说的 8种定位页面元素的操作方式，我们一一演示一下！

我们以百度首页的搜索框节点为例，搜索：python

搜索框的 html 结构：

Selenium 还提供了一个通用的方法 find_element() ，这个方法有两个参数：定位方式和定位值。

1、id定位

browser.find_element(By.ID, 'kw') 根据 id 属性获取，这里 id 属性是 kw

运行后，可以看到浏览器输入了搜索的关键词:python

2、name定位

browser.find_element(By.NAME, 'wd') 根据 name 属性获取，这里 name 属性是 wd

3、class定位

browser.find_element(By.CLASS_NAME, 's_ipt') 根据 class 属性获取，这里 class 属性是 s_ipt

4、tag定位

我们知道 HTML 是通过 tag 来定义功能的，比如 input 是输入， table 是表格等等。每个元素其实就是一个 tag ，一个 tag 往往用来定义一类功能，我们查看百度首页的 html 代码，可以看到有很多同类tag ，所以其实很难通过 tag 去区分不同的元素。

注意：由于存在多个 input ，以上代码会报错。

5、link定位

这种方法顾名思义就是用来定位文本链接的，比如百度首页上方的分类模块链接

6、partial定位

有时候一个超链接的文本很长，我们如果全部输入，既麻烦，又显得代码很不美观，这时候我们就可以只截取一部分字符串，用这种方法模糊匹配了。

7、xpath定位

前面介绍的几种定位方法都是在理想状态下，有一定使用范围的，那就是：在当前页面中，每个元素都有一个唯一的 id 或 name 或 class 或超链接文本的属性，那么我们就可以通过这个唯一的属性值来定位他们。

但是在实际工作中并非有这么美好，那么这个时候我们就只能通过 xpath 或者 css 来定位了。

8、css定位

这种方法相对 xpath 要简洁些，定位速度也要快些。

9、多个元素

如果定位的目标元素在网页中不止一个，那么则需要用到 find_elements ，得到的结果会是列表形

式。简单来说，就是 element 后面多了复数标识 s ，其他操作一致。

课程总结

本节我们学习了网页自动化控制的工具 Selenium 的安装和基本使用方法和元素定位的实现，这些基础知识是后面实现复杂功能的基石，同学们值得花时间去多看看，动手写写，加深印象和理解。