爬虫之selenium模块

selenium模块

selenium是Python的一个第三方库，对外提供的接口可以操作浏览器，然后让浏览器完成自动化的操作。　
selenium最初是一个自动化测试工具,而爬虫中使用它主要是为了解决requests无法直接执行JavaScript代码的问题 selenium本质是通过驱动浏览器，完全模拟浏览器的操作，比如跳转、输入、点击、下拉等，来拿到网页渲染之后的结果，可支持多种浏览器

下载安装

1 下载驱动

http://npm.taobao.org/mirrors/chromedriver/2.35/　　

if mac系统：

然后将解压后的chromedriver移动到/usr/local/bin目录下

if window系统：

下载chromdriver.exe放到python安装路径的scripts目录中即可，注意最新版本是2.38，并非2.9

安装pip包

pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple selenium

注意：selenium3默认支持的webdriver是Firfox，而Firefox需要安装geckodriver 下载链接

简单使用

from selenium import webdriver
from time import sleep

# 后面是你的浏览器驱动位置，记得前面加r'','r'是防止字符转义的
driver = webdriver.Chrome()
# 用get打开百度页面
driver.get("http://www.baidu.com")
# 查找页面的“设置”选项，并进行点击
driver.find_elements_by_link_text('设置')[0].click()
sleep(2)
# # 打开设置后找到“搜索设置”选项，设置为每页显示50条
driver.find_elements_by_link_text('搜索设置')[0].click()
sleep(2)

# 选中每页显示50条
m = driver.find_element_by_id('nr')
sleep(2)
m.find_element_by_xpath('//*[@id="nr"]/option[3]').click()
m.find_element_by_xpath('.//option[3]').click()
sleep(2)

# 点击保存设置
driver.find_elements_by_class_name("prefpanelgo")[0].click()
sleep(2)

# 处理弹出的警告页面   确定accept() 和 取消dismiss()
driver.switch_to.alert().accept()
sleep(2)
# 找到百度的输入框，并输入 美女
driver.find_element_by_id('kw').send_keys('美女')
sleep(2)
# 点击搜索按钮
driver.find_element_by_id('su').click()
sleep(2)
# 在打开的页面中找到“Selenium - 开源中国社区”，并打开这个页面
driver.find_elements_by_link_text('美女_百度图片')[0].click()
sleep(3)

# 关闭浏览器
driver.quit()

Selenium支持非常多的浏览器，如Chrome、Firefox、Edge等，还有Android、BlackBerry等手机端的浏览器。另外，也支持无界面浏览器PhantomJS。

from selenium import webdriver
  
browser = webdriver.Chrome()
browser = webdriver.Firefox()
browser = webdriver.Edge()
browser = webdriver.PhantomJS()
browser = webdriver.Safari()

元素定位

find_element_by_id()  # 根据id查找元素
find_element_by_name()  # 根据name属性查找元素
find_element_by_class_name()  # 根据class查找元素
find_element_by_tag_name()  # 根据tag(标签)查找元素
find_element_by_link_text()  # 根据链接的文本查找元素
find_element_by_partial_link_text()  # 根据链接的文本(模糊匹配)查找元素
find_element_by_xpath()  # 根据xpath的规则查找元素
find_element_by_css_selector()  # 根据CSS选择器查找元素

 

注意

1、find_element_by_xxx找的是第一个符合条件的标签，find_elements_by_xxx找的是所有符合条件的标签。
2、根据ID、CSS选择器和XPath获取，它们返回的结果完全一致。
3、另外，Selenium还提供了通用方法find_element()，它需要传入两个参数：查找方式By和值。实际上，它就是find_element_by_id()这种方法的通用函数版本，比如find_element_by_id(id)就等价于find_element(By.ID, id)，二者得到的结果完全一致。

3 节点交互

Selenium可以驱动浏览器来执行一些操作，也就是说可以让浏览器模拟执行一些动作。比较常见的用法有：输入文字时用send_keys()方法，清空文字时用clear()方法，点击按钮时用click()方法。示例如下：

from selenium import webdriver
import time

browser = webdriver.Chrome()  # 使用Chrome浏览器
browser.get('https://www.taobao.com')  # 访问淘宝页面
input_tag = browser.find_element_by_id('q')  # 找到搜索框
input_tag.send_keys('MySQL从入门到精通')  # 输入内容
time.sleep(1)
input_tag.clear()  # 清空内容
input_tag.send_keys('男装')  # 再次输入内容
button = browser.find_element_by_class_name('btn-search')  # 找到搜索按钮
button.click()  # 点击搜索按钮

更多操作

动作链

在上面的实例中，一些交互动作都是针对某个节点执行的。比如，对于输入框，我们就调用它的输入文字和清空文字方法；对于按钮，就调用它的点击方法。其实，还有另外一些操作，它们没有特定的执行对象，比如鼠标拖曳、键盘按键等，这些动作用另一种方式来执行，那就是动作链。

比如，现在实现一个节点的拖曳操作，将某个节点从一处拖曳到另外一处，可以这样实现：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver import ActionChains
import time

browser = webdriver.Chrome()
url = 'http://www.runoob.com/try/try.php?filename=jqueryui-api-droppable'
browser.get(url)

# 找到iframe区域块，因为这个网页是嵌套了iframe标签，一个iframe标签就相当于一个新的页面
# 如果想要找到iframe区域的内容，就必须先找到iframe区域，这个iframe区域的id是iframeResult
browser.switch_to.frame('iframeResult')

source = browser.find_element_by_css_selector('#draggable')  # 被拖拽的区域
target = browser.find_element_by_css_selector('#droppable')  # 推拽到这个区域

# ActionChains类常用于模拟鼠标的行为，比如单击，双击，拖拽等行为
actions = ActionChains(browser)  # 实例化一个鼠标行为对象

actions.click_and_hold(source).perform()  # click_and_hold鼠标点击source区域且不放开，perform执行
time.sleep(1)

actions.move_to_element(target).perform()  # 鼠标移动到指定的target元素的位置
time.sleep(2)

# 上面两个动作可以用一个方法实现
# actions.drag_and_drop(source, target)

actions.move_by_offset(xoffset=50,yoffset=0).perform()  # 再向x轴移动50px,y轴不变
time.sleep(2)

actions.release()  # 释放按下的鼠标

browser.close()

 执行JavaScript

对于某些操作，Selenium API并没有提供。比如，下拉进度条，它可以直接模拟运行JavaScript，此时使用execute_script()方法即可实现，代码如下：

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('https://www.jd.com/')
browser.execute_script('window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight)')
browser.execute_script('alert("123")')

获取节点信息

通过page_source属性可以获取网页的源代码，接着就可以使用解析库（如正则表达式、Beautiful Soup、pyquery等）来提取信息了。
不过，既然Selenium已经提供了选择节点的方法，返回的是WebElement类型，那么它也有相关的方法和属性来直接提取节点信息，如属性、文本等。这样的话，我们就可以不用通过解析源代码来提取信息了，非常方便。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By #按照什么方式查找，By.ID,By.CSS_SELECTOR
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait #等待页面加载某些元素

browser=webdriver.Chrome()

browser.get('https://www.amazon.cn/')

wait=WebDriverWait(browser,10)
wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID,'cc-lm-tcgShowImgContainer')))

tag=browser.find_element(By.CSS_SELECTOR,'#cc-lm-tcgShowImgContainer img')

#获取标签属性，
print(tag.get_attribute('src'))
#获取标签ID，位置，名称，大小（了解）
print(tag.id)
print(tag.location)
print(tag.tag_name)
print(tag.size)


browser.close()

ActionChains动作详解

1,导入
Action Chains类常用于模拟鼠标的行为，比如单击，双击，拖拽等行为，使用下面的方法导入ActionChains类

from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
from selenium.webdriver import ActionChains

两种导入都可行。


2,常用的模拟鼠标的操作
click(on_element=None)  # 鼠标单击

click_and_hold(on_element=None)  # 鼠标单击并且按住不放

context_click(on_element=None)  # 右击

double_click(on_element=None)  # 双击

drag_and_drop(source, target)  # 拖拽

drag_and_drop_by_offset(source, xoffset, yoffset)  # 将目标拖动到指定的位置

key_down(value, element=None)  # 按住某个键，使用这个方法可以方便的实现某些快捷键,比如下面按下Ctrl+c键
ActionsChains(browser).key_down(Keys.CONTROL).send_keys('c').perform()

key_up(value, element=None)  # 松开某个键，可以配合上面的方法实现按下Ctrl+c并且释放
ActionsChains(browser).key_down(Keys.CONTROL).send_keys('c').key_up(Keys.CONTROL).perform()

move_by_offset(xoffset, yoffset)  # 指定鼠标移动到某一个位置，需要给出两个坐标位置

move_to_element(to_element)  # 将鼠标移动到指定的某个元素的位置

move_to_element_with_offset(to_element, xoffset, yoffset)  # 移动鼠标到某个元素位置的偏移位置

perform()  # 将之前的一系列的ActionChains执行

release(on_element=None)  # 释放按下的鼠标

send_keys(*keys_to_send)  # 向某个元素位置输入值

send_keys_to_element(element, *keys_to_send)  # 向指定的元素输入数据

延时等待

在Selenium中，get()方法会在网页框架加载结束后结束执行，此时如果获取page_source，可能并不是浏览器完全加载完成的页面，如果某些页面有额外的Ajax请求，我们在网页源代码中也不一定能成功获取到。所以，这里需要延时等待一定时间，确保节点已经加载出来。这里等待的方式有两种：一种是隐式等待，一种是显式等待。

隐式等待：

当使用隐式等待执行测试的时候，如果Selenium没有在DOM中找到节点，将继续等待，超出设定时间后，则抛出找不到节点的异常。换句话说，当查找节点而节点并没有立即出现的时候，隐式等待将等待一段时间再查找DOM，默认的时间是0。示例如下：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver import ActionChains
from selenium.webdriver.common.by import By #按照什么方式查找，By.ID,By.CSS_SELECTOR
from selenium.webdriver.common.keys import Keys #键盘按键操作
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait #等待页面加载某些元素

browser=webdriver.Chrome()

#隐式等待:在查找所有元素时，如果尚未被加载，则等10秒
browser.implicitly_wait(10)

browser.get('https://www.baidu.com')
input_tag=browser.find_element_by_id('kw')
input_tag.send_keys('美女')
input_tag.send_keys(Keys.ENTER)

contents=browser.find_element_by_id('content_left') #没有等待环节而直接查找，找不到则会报错
print(contents)

browser.close()

显示等待：

隐式等待的效果其实并没有那么好，因为我们只规定了一个固定时间，而页面的加载时间会受到网络条件的影响。这里还有一种更合适的显式等待方法，它指定要查找的节点，然后指定一个最长等待时间。如果在规定时间内加载出来了这个节点，就返回查找的节点；如果到了规定时间依然没有加载出该节点，则抛出超时异常。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver import ActionChains
from selenium.webdriver.common.by import By #按照什么方式查找，By.ID,By.CSS_SELECTOR
from selenium.webdriver.common.keys import Keys #键盘按键操作
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait #等待页面加载某些元素

browser=webdriver.Chrome()
browser.get('https://www.baidu.com')


input_tag=browser.find_element_by_id('kw')
input_tag.send_keys('美女')
input_tag.send_keys(Keys.ENTER)


#显式等待：显式地等待某个元素被加载
wait=WebDriverWait(browser,10)
wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID,'content_left')))

contents=browser.find_element(By.CSS_SELECTOR,'#content_left')
print(contents)


browser.close()

 Cookies

使用Selenium，还可以方便地对Cookies进行操作，例如获取、添加、删除Cookies等。示例如下：

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('https://www.zhihu.com/explore')
print(browser.get_cookies())
browser.add_cookie({'name': 'name', 'domain': 'www.zhihu.com', 'value': 'germey'})
print(browser.get_cookies())
browser.delete_all_cookies()
print(browser.get_cookies())

异常处理

from selenium import webdriver
from selenium.common.exceptions import TimeoutException,NoSuchElementException,NoSuchFrameException

try:
    browser=webdriver.Chrome()
    browser.get('http://www.runoob.com/try/try.php?filename=jqueryui-api-droppable')
    browser.switch_to.frame('iframssseResult')

except TimeoutException as e:
    print(e)
except NoSuchFrameException as e:
    print(e)
finally:
    browser.close()

phantomJs

PhantomJS是一款无界面的浏览器，其自动化操作流程和上述操作谷歌浏览器是一致的。由于是无界面的，为了能够展示自动化操作流程，PhantomJS为用户提供了一个截屏的功能，使用save_screenshot函数实现。

from selenium import webdriver
import time

# phantomjs路径
path = r'PhantomJS驱动路径'
browser = webdriver.PhantomJS(path)

# 打开百度
url = 'http://www.baidu.com/'
browser.get(url)

time.sleep(3)

browser.save_screenshot(r'phantomjs\baidu.png')

# 查找input输入框
my_input = browser.find_element_by_id('kw')
# 往框里面写文字
my_input.send_keys('美女')
time.sleep(3)
#截屏
browser.save_screenshot(r'phantomjs\meinv.png')

# 查找搜索按钮
button = browser.find_elements_by_class_name('s_btn')[0]
button.click()

time.sleep(3)

browser.save_screenshot(r'phantomjs\show.png')

time.sleep(3)

browser.quit()

重点：selenium+phantomjs 就是爬虫终极解决方案:有些网站上的内容信息是通过动态加载js形成的，所以使用普通爬虫程序无法回去动态加载的js内容。例如豆瓣电影中的电影信息是通过下拉操作动态加载更多的电影信息。
综合操作：需求是尽可能多的爬取豆瓣网中的电影信息

from selenium import webdriver
from time import sleep
import time

if __name__ == '__main__':
    url = 'https://movie.douban.com/typerank?type_name=%E6%81%90%E6%80%96&type=20&interval_id=100:90&action='
    # 发起请求前，可以让url表示的页面动态加载出更多的数据
    path = r'C:\Users\Administrator\Desktop\爬虫授课\day05\ziliao\phantomjs-2.1.1-windows\bin\phantomjs.exe'
    # 创建无界面的浏览器对象
    bro = webdriver.PhantomJS(path)
    # 发起url请求
    bro.get(url)
    time.sleep(3)
    # 截图
    bro.save_screenshot('1.png')

    # 执行js代码（让滚动条向下偏移n个像素（作用：动态加载了更多的电影信息））
    js = 'window.scrollTo(0,document.body.scrollHeight)'
    bro.execute_script(js)  # 该函数可以执行一组字符串形式的js代码
    time.sleep(2)

    bro.execute_script(js)  # 该函数可以执行一组字符串形式的js代码
    time.sleep(2)
    bro.save_screenshot('2.png') 
    time.sleep(2) 
    # 使用爬虫程序爬去当前url中的内容 
    html_source = bro.page_source # 该属性可以获取当前浏览器的当前页的源码（html） 
    with open('./source.html', 'w', encoding='utf-8') as fp: 
        fp.write(html_source) 
    bro.quit()