Scrapy与分布式开发(2.4)：bs4+css基本指令和提取方法详解

bs4+css基本指令和提取方法详解

CSS简介

CSS选择器是网页开发中不可或缺的工具，它们让我们能够精确地定位和选择HTML文档中的元素。在爬虫领域多用于从网页中提取和解析数据。本教程将结合网上教程，提供一份详细的CSS选择器使用指南，并深入探讨更多的指令和API。

基本指令和提取方法

当从Python的角度考虑CSS的基本语法时，我们通常是在使用像BeautifulSoup或Scrapy这样的库来解析HTML文档，并从中提取或修改CSS样式。在Python中，CSS选择器的使用通常与这些库的选择器方法相结合，以定位HTML元素。以下是一个关于CSS基本语法、说明和案例的表格，这些案例假设你正在使用Python的某个库来处理HTML和CSS。

语法	说明	案例
`tagname`	选择指定HTML标签的元素。	`soup.select('div')` 选择所有的`<div>`元素。
`.classname`	选择具有指定CSS类的元素。	`soup.select('.my-class')` 选择所有具有`my-class`类的元素。
`#idname`	选择具有指定ID的元素。	`soup.select('#my-id')` 选择具有`my-id`ID的元素。
`element element`	选择后代元素，即第一个元素内部的所有第二个元素。	`soup.select('div p')` 选择所有在`<div>`元素内部的`<p>`元素。
`element > element`	选择子元素，即第一个元素的直接子元素。	`soup.select('ul > li')` 选择所有直接作为`<ul>`元素子元素的`<li>`元素。
`element + element`	选择紧接在第一个元素之后的下一个同级元素。	`soup.select('h1 + p')` 选择所有紧接在`<h1>`元素之后的`<p>`元素。
`element ~ element`	选择第一个元素之后的所有同级元素。	`soup.select('div ~ p')` 选择所有在`<div>`元素之后的所有`<p>`元素。
`:nth-child(n)`	选择其父元素的第n个子元素。	`soup.select('div:nth-child(2)')` 选择所有作为其父元素的第二个子元素的`<div>`元素。
`:nth-last-child(n)`	选择其父元素的倒数第n个子元素。	`soup.select('div:nth-last-child(1)')` 选择所有作为其父元素的最后一个子元素的`<div>`元素。
`[attribute]`	选择具有指定属性的元素。	`soup.select('[href]')` 选择所有具有`href`属性的元素。
`[attribute=value]`	选择具有指定属性值的元素。	`soup.select('[target="_blank"]')` 选择所有`target`属性值为`_blank`的元素。
`[attribute^=value]`	选择属性值以指定字符串开头的元素。	`soup.select('[href^="https"]')` 选择所有`href`属性值以`https`开头的元素。
`[attribute$=value]`	选择属性值以指定字符串结尾的元素。	`soup.select('[href$=".pdf"]')` 选择所有`href`属性值以`.pdf`结尾的元素。
`[attribute*=value]`	选择属性值包含指定字符串的元素。	`soup.select('[href*="example"]')` 选择所有`href`属性值包含`example`的元素。
`:contains(text)`	选择包含特定文本的元素。	`soup.select('div:contains("Hello")')` 选择所有`<div>`元素，其文本内容包含"Hello"。
`:has(selector)`	选择包含匹配选择器的元素的元素。	`soup.select('div:has(p)')` 选择所有包含`<p>`元素的`<div>`元素。
`:not(selector)`	排除匹配选择器的元素。	`soup.select('div:not(.ignore)')` 选择所有`<div>`元素，但不包括那些具有`ignore`类的元素。
`:input`	选择所有输入元素，如`<input>`, `<textarea>`, `<select>`, 和 `<button>`。	`soup.select(':input')` 选择页面上的所有输入元素。
`:checked`	选择所有被选中的复选框和单选按钮。	`soup.select('input[type="checkbox"]:checked')` 选择所有被选中的复选框。
`:disabled`	选择所有禁用的输入元素。	`soup.select('input:disabled')` 选择所有禁用的输入元素。
`:enabled`	选择所有启用的输入元素。	`soup.select('input:enabled')` 选择所有启用的输入元素。
`:first-child`	选择其父元素的第一个子元素。	`soup.select('div:first-child')` 选择所有作为其父元素的第一个子元素的`<div>`元素。
`:last-child`	选择其父元素的最后一个子元素。	`soup.select('div:last-child')` 选择所有作为其父元素的最后一个子元素的`<div>`元素。
`:first-of-type`	选择其父元素中第一个指定类型的子元素。	`soup.select('p:first-of-type')` 选择每个父元素中的第一个`<p>`元素。
`:last-of-type`	选择其父元素中最后一个指定类型的子元素。	`soup.select('p:last-of-type')` 选择每个父元素中的最后一个`<p>`元素。
`:only-child`	选择那些是其父元素的唯一子元素的元素。	`soup.select('div:only-child')` 选择所有是其父元素的唯一子元素的`<div>`元素。
`:only-of-type`	选择那些是其父元素中唯一指定类型的子元素的元素。	`soup.select('p:only-of-type')` 选择所有是其父元素中唯一`<p>`元素的元素。
`:empty`	选择没有子元素（包括文本节点）的元素。	`soup.select('div:empty')` 选择所有空的`<div>`元素。
`:root`	选择文档的根元素。在HTML中，这通常是`<html>`元素。	`soup.select(':root')` 选择文档的根元素。
`:lang(language)`	选择具有指定`lang`属性的元素。	`soup.select('p:lang(en)')` 选择所有`<p>`元素，其`lang`属性值为`en`。
`:focus`	选择当前获取焦点的元素。	`soup.select(':focus')` 选择当前获取焦点的元素（注意：这通常在浏览器环境中有效，而不是在Python解析HTML时）。
`:hover`	选择用户鼠标悬停在其上的元素。	`soup.select(':hover')` 选择用户鼠标当前悬停在其上的元素（注意：这通常在浏览器环境中有效，而不是在Python解析HTML时）。
`:active`	选择用户当前激活的元素，通常是鼠标点击但还未释放的元素。	`soup.select(':active')` 选择用户当前激活的元素（注意：这通常在浏览器环境中有效，而不是在Python解析HTML时）。
`:visited`	选择用户已访问过的链接。	`soup.select('a:visited')` 选择所有用户已访问过的`<a>`元素（注意：这通常在浏览器环境中有效，而不是在Python解析HTML时，并且可能受到隐私政策限制）。
`:link`	选择所有未被访问的链接。	`soup.select('a:link')` 选择所有未被访问的`<a>`元素（注意：这通常在浏览器环境中有效，而不是在Python解析HTML时）。
`:not(:empty)`	选择所有非空元素。	`soup.select('div:not(:empty)')` 选择所有包含内容（文本或其他子元素）的`<div>`元素。
`:header`	选择所有标题元素，如`<h1>`, `<h2>`, …, `<h6>`。	`soup.select(':header')` 选择所有的标题元素。
`:footer`	选择所有页脚元素。这不是一个标准的CSS选择器，但某些库可能支持它。	`soup.select(':footer')` 如果库支持，选择所有的页脚元素。
`:nth-last-of-type(n)`	选择其父元素中倒数第n个指定类型的子元素。	`soup.select('p:nth-last-of-type(2)')` 选择每个父元素中倒数第二个`<p>`元素。

bs4应用CSS

BeautifulSoup4是一个强大的Python库，用于解析HTML和XML文档。它可以轻松地提取、修改和导航文档树。除了提供传统的基于标签名、属性等的方法外，BeautifulSoup4还支持使用CSS选择器来定位和提取页面元素。下面我们将通过实战案例来详细介绍如何使用BeautifulSoup4与CSS选择器进行HTML文档的处理。

安装BeautifulSoup4

首先，确保已经安装了BeautifulSoup4库。如果还没有安装，可以通过pip来安装：

pip install beautifulsoup4

同时，BeautifulSoup4通常与lxml或html.parser一起使用作为解析器。lxml通常更快，但html.parser是Python的标准库，不需要额外安装。

实战案例：从网页中提取信息

from bs4 import BeautifulSoup
import requests

# 获取网页内容
url = 'http://example.com'  # 替换成实际的网页URL
response = requests.get(url)
html_content = response.text

# 创建BeautifulSoup对象
soup = BeautifulSoup(html_content, 'lxml')

# 使用CSS选择器提取标题
title = soup.select_one('title').text
print('Title:', title)

# 使用CSS选择器提取介绍文本
intro_text = soup.select_one('.intro').text
print('Introduction:', intro_text)

# 使用CSS选择器提取所有链接的URL
link_urls = [a['href'] for a in soup.select('.links a')]
print('Links:', link_urls)

在上面的代码中，我们使用了select_one方法来提取单个元素（如<title>标签或具有intro类的<p>标签）。对于多个元素的提取，我们使用了select方法，该方法返回一个包含所有匹配元素的列表。然后，我们可以遍历这个列表，提取需要的信息。

实战案例：提取表格数据

我们的目标是提取表格中的所有行和列数据。

from bs4 import BeautifulSoup

# 假设这是我们的HTML表格内容
html_table = '''
<table id="myTable">
    <tr>
        <th>Header 1</th>
        <th>Header 2</th>
    </tr>
    <tr>
        <td>Row 1, Column 1</td>
        <td>Row 1, Column 2</td>
    </tr>
    <tr>
        <td>Row 2, Column 1</td>
        <td>Row 2, Column 2</td>
    </tr>
</table>
'''

# 创建BeautifulSoup对象
soup = BeautifulSoup(html_table, 'lxml')

# 使用CSS选择器找到表格
table = soup.select_one('#myTable')

# 提取表格的所有行
rows = table.find_all('tr')

# 遍历行，提取每行的所有单元格
for row in rows:
    cells = row.find_all(['th', 'td'])  # 选择th和td元素
    row_data = [cell.text for cell in cells]
    print(row_data)

输出将是：

['Header 1', 'Header 2']
['Row 1, Column 1', 'Row 1, Column 2']
['Row 2, Column 1', 'Row 2, Column 2']

实战案例：提取特定结构的文本

有时候，你可能想要提取具有特定结构的文本，例如在一个特定的<div>标签内，但不在其任何子标签内。

<div class="extract-me">
    This is the text we want to extract.
    <p>This is a paragraph inside the div.</p>
</div>

要提取外层<div>标签内的直接文本，但不包括其任何子标签内的文本，你可以使用.stripped_strings属性。

from bs4 import BeautifulSoup

html_content = '''
<div class="extract-me">
    This is the text we want to extract.
    <p>This is a paragraph inside the div.</p>
</div>
'''

soup = BeautifulSoup(html_content, 'lxml')

# 使用CSS选择器找到div
div = soup.select_one('.extract-me')

# 提取直接文本
direct_text = [text.strip() for text in div.stripped_strings if text.strip()]
print(direct_text)  # 输出: ['This is the text we want to extract.']

在这个例子中，stripped_strings生成器会产生所有在标签内部（包括嵌套标签之间）的文本，我们通过检查每个文本并去除其前后的空白来过滤出直接文本。

实战案例：提取属性

有时候你可能想要提取元素的属性，比如链接的href属性或图片的src属性。

<a href="https://example.com/link1" class="external-link">Link 1</a>
<img src="image.jpg" alt="Example Image">

from bs4 import BeautifulSoup

html_content = '''
<a href="https://example.com/link1" class="external-link">Link 1</a>
<img src="image.jpg" alt="Example Image">
'''

soup = BeautifulSoup(html_content, 'lxml')

# 提取链接的href属性
link_href = soup.select_one('a.external-link')['href']
print('Link Href:', link_href)

# 提取图片的src属性
image_src =soup.select_one('img')['src']
print('Image Src:', image_src)

输出将是：

Link Href: https://example.com/link1
Image Src: image.jpg

实战案例：处理多个相同标签

如果页面上有多个相同类型的标签，并且你想提取它们的文本或属性，你可以使用find_all方法。

<ul>
    <li class="item">Item 1</li>
    <li class="item">Item 2</li>
    <li class="item">Item 3</li>
</ul>

from bs4 import BeautifulSoup

html_content = '''
<ul>
    <li class="item">Item 1</li>
    <li class="item">Item 2</li>
    <li class="item">Item 3</li>
</ul>
'''

soup = BeautifulSoup(html_content, 'lxml')

# 提取所有li标签的文本
items = [li.text for li in soup.select('.item')]
print('Items:', items)

# 提取所有li标签的class属性
item_classes = [li['class'] for li in soup.select('.item')]
print('Item Classes:', item_classes)

输出将是：

Items: ['Item 1', 'Item 2', 'Item 3']
Item Classes: [['item'], ['item'], ['item']]

实战案例：处理嵌套的HTML结构

有时，你可能需要处理嵌套的HTML结构，比如在一个列表中嵌套另一个列表。

<ul class="outer-list">
    <li>Outer Item 1</li>
    <li>Outer Item 2
        <ul class="inner-list">
            <li>Inner Item 1</li>
            <li>Inner Item 2</li>
        </ul>
    </li>
    <li>Outer Item 3</li>
</ul>

from bs4 import BeautifulSoup

html_content = '''
<ul class="outer-list">
    <li>Outer Item 1</li>
    <li>Outer Item 2
        <ul class="inner-list">
            <li>Inner Item 1</li>
            <li>Inner Item 2</li>
        </ul>
    </li>
    <li>Outer Item 3</li>
</ul>
'''

soup = BeautifulSoup(html_content, 'lxml')

# 提取外部列表的所有直接li元素
outer_items = soup.select('.outer-list li')
for item in outer_items:
    # 检查li元素是否包含内部列表
    if item.find('ul', class_='inner-list'):
        # 提取内部列表的项
        inner_items = item.find('ul', class_='inner-list').find_all('li')
        print('Outer Item:', item.text)
        print('Inner Items:', [inner_item.text for inner_item in inner_items])
    else:
        print('Outer Item:', item.text)

输出将是：

Outer Item: Outer Item 1
Outer Item: Outer Item 2
Inner Items: ['Inner Item 1', 'Inner Item 2']
Outer Item: Outer Item 3

以上是一些使用BeautifulSoup4和CSS选择器从HTML中提取数据的实战案例。你可以根据自己的需求对这些技术进行调整和扩展。

经典面试题：beautifulsoup4与lxml区别在哪

这两个库主要是解析html/xml文档，BeautifulSoup是一个库,而 XPath是一种技术, python XPath中最常用的库lxml

性能lxml >> BeautifulSoup
BeautifulSoup和xm的原理不一样，BeautifulSoup是基于DOM的，会载入整个文档,解析整个DOM树，因此时间和内存开销都会大很多。而lxml只会局部遍历，另外lxml是用c写的，而 BeautifulSoup是用python写的，因此性能方面自然会差很多。
易用性 BeautifulSoup >> lxml
BeautifulSoup用起来比较简单，AP非常人性化,支持css选择器，lxml的 XPath写起来麻烦，开发效率不如BeautifulSoup。

总结：需求比较确定，要求性能的场合用lxml，快速开发用 BeautifulSoup

posted @ 2024-08-06 16:04 七夜魔手阅读(9) 评论(0) 编辑收藏举报来源

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安装BeautifulSoup4

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