python爬虫之selenium库,浏览器访问搜索页面并提取信息,及隐藏浏览器运行

✍️Auth:star皆空       Date:2022/10/12       Cat:python相关       👁️:161 次浏览

一、 selenium简介

如果链接简单,爬虫可以通过链接用requests库提取页面信息,如爬取豆瓣top250影片信息,链接简单易懂。参考:爬取豆瓣top250影片信息

但如果遇到一些搜索之类的,基于js动态加载的网页,以上就不适合,如爬虫b站,搜索“爬虫”页面,第一页链接如下,第二页又是很长没规律的链接。很难用requests库提取页面。

https://search.bilibili.com/all?keyword=%E7%88%AC%E8%99%AB&from_source=webtop_search&spm_id_from=333.1007&search_source=5

针对以上情况,我们可以通过浏览器直接访问每个页面,然后提取页面。当然是让爬虫自己打开浏览器,输入内容访问,然后提取页面元素。这个过程就要用到 selenium 库。

selenium其实它就是一个自动化测试工具,支持各种主流的浏览器。遇到python,selenium 就变成了爬虫利器。

二、安装selenium配置环境变量

1、安装

pip install selenium

下载浏览器驱动,我用的是 Chrome 浏览器,所以下载Chrome驱动即可,当然你可以下载其他浏览器驱动。下载链接:ChromeDriver,找到和自己浏览器版本一致或者最接近的。

2、配置环境变量

下载解压后,配置环境变量。

解压,然后创建一个存放浏览器驱动的目录,如: D:\Python\Driver , 将下载的浏览器驱动文件(例如:chromedriver、geckodriver)丢到该目录下,我这里是chromedriver。

我的电脑–>属性–>系统设置–>高级–>环境变量–>系统变量–>Path,将“D:\Python\Driver”目录添加到Path的值中。比如:Path字段;D:\Python\Driver

关于环境变量不生效的问题:
1:尝试将浏览器驱动,直接放在python安装目录试试
2:配置环境变量后,重启电脑生效(我就是重启才生效)

三、打开浏览器并自动搜索

1、浏览器自动访问

代码,打开浏览器,并访问。

#导入 web 驱动模块
from selenium import webdriver
#创建了一个 Chrome 驱动
driver = webdriver.Chrome()
#驱动访问网页
driver.get("https://www.bilibili.com/")
#代码完成后,关闭浏览器
#driver.quit()

以上,执行代码自动打开浏览器

2、输入关键字并搜索

分析代码,可以看到,搜索框和按钮键的class元素值为 nav-search-input 和 nav-search-btn


找到元素后,用find_element方法定位找到此元素,定位有多种方式。

id定位:find_element_by_id()
name定位:find_element_by_name()
class定位:find_element_by_class_name()
link定位:find_element_by_link_text()
partial link定位:find_element_by_partial_link_text()
tag定位:find_element_by_tag_name()
xpath定位:find_element_by_xpath()
css定位:find_element_by_css_selector()

以上也可以用 driver.find_elements(By.ID, 'xxx') 的方式,对应值。

ID = "id"
XPATH = "xpath"
LINK_TEXT = "link text"
PARTIAL_LINK_TEXT = "partial link text"
NAME = "name"
TAG_NAME = "tag name"
CLASS_NAME = "class name"
CSS_SELECTOR = "css selector"

我这里用class值定位即可。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://www.bilibili.com/")

#找到元素值
input = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-input')
button = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-btn')

#输入关键词
input.send_keys('爬虫')
#点击按钮
button.click()

注:以上如果报错提示没有By这个类型,需要导入包from selenium.webdriver.common.by import By

执行效果:

以上基本的搜索动作就完成了。

四、切换窗口提取网页信息

有网页了,可以用以前学的BeautifulSoup库提取页面代码元素了。

1、切换窗口

由于搜索页面是重新打开了一个页面,所以还需要在代码种切换,否则默认的都是第一个页面。

window_handles:获取页面句柄,返回值的为列表list。
switch_to.window:切换页面。

#获取所有页面句柄
windows = drive.window_handles
#切换页面为最后一个句柄,也是最后一个页面
drive.switch_to.window(windows[-1])
#print(windows)

以上得到的print(windows)句柄值,值为:

['CDwindow-EED0C1AE55C6A49DE55D69130254EC0F', 'CDwindow-D04BF7FFBEA89EFB93A990733008FD92']

2、获取页面源代码提取元素

切换页面后,用 page_source 获取页面源代码。

获取源代码后,就可以提取元素了,分别找到对应的class值即可。这里提取值有,视频名称,up主,播放量,时长,链接,日期。


最后代码为:

import time

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from bs4 import BeautifulSoup


driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://www.bilibili.com/")


input = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-input')
button = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-btn')

input.send_keys('爬虫')
button.click()

windows = driver.window_handles
#print(windows)
driver.switch_to.window(windows[-1])
#等待5秒
time.sleep(5)
#获取源代码
html=driver.page_source

soup = BeautifulSoup(html,'lxml')
list = soup.find(class_='video-list row').find_all(class_="bili-video-card")

for item in list:
    #print(item)
    video_name = item.find(class_='bili-video-card__info--tit').text
    video_up = item.find(class_='bili-video-card__info--author').string
    video_date = item.find(class_='bili-video-card__info--date').string
    video_play = item.find(class_='bili-video-card__stats--item').text
    video_times = item.find(class_='bili-video-card__stats__duration').string
    video_link = item.find('a')['href'].replace('//','')
    print(video_name,video_up,video_play,video_times,video_link,video_date)
driver.quit()

执行结果为:

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这样单个页面的所有视频信息提取完成了。

五、判断网页是否加载完成

以上代码种,切换页面后,有一个等待5秒的代码。

time.sleep(5)

如果不加这行,有时候获取不到完整的信息而报错,因为代码元素没有加载完成,代码就执行完了,从而获取不到元素值而报错,所以必须加一个等待时间。报错如下:

Traceback (most recent call last):
  File "D:\Python\test_selenium.py", line 42, in <module>
    video_name = item.find(class_='bili-video-card__info--tit').text
AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'text'

time.sleep(5),如果临时调试,也可以用,但是在实际环境,尽量少用,因为实际环境网络差异,可能5秒也加载不出,而报错。所以需要灵活点的方式,有三种等待方法。

1、强制等待

sleep(x) x单位为s,sleep等待的是元素 。

不管你浏览器是否加载完了,程序都得等待,时间一到,继续执行下面的代码,作为调试很有用。

隐性等待和显性等待可以同时用。

注意:等待的最长时间取两者之中的大者

2、隐性等待

隐性等待的是页面,implicitly_wait(x) x单位为s。

一旦设置,这个隐式等待会在WebDriver对象实例的整个生命周期起作用,它不针对某一个元素,是全局元素等待,即在定位元素时,需要等待页面全部元素加载完成,才会执行下一个语句。

如果超出了设置时间的则抛出异常。

缺点:当页面某些js无法加载,但是想找的元素已经出来了,它还是会继续等待,直到页面加载完成(浏览器标签左上角圈圈不再转),才会执行下一句。某些情况下会影响脚本执行速度

3、显性等待

WebDriverWait(driver,timeout,poll_frequency=0.5,ignored_exceptions=None)

需要通过from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait导入模块

  • driver:浏览器驱动
  • timeout:最长超时时间,默认以秒为单位
  • poll_frequency:检测的间隔步长,默认为0.5s
  • ignored_exceptions:超时后的抛出的异常信息,默认抛出NoSuchElementExeception异常。

配合该类的until()和until_not()方法
程序每隔poll_frequency秒看一眼,如果条件成立了,则执行下一步,否则继续等待,直到超过设置的最长时间,然后抛出TimeoutException。

WebDriverWait与expected_conditions结合使用,示例:

from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.common.by import By

wait = WebDriverWait(driver,10,0.5)
element =wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID,"kw"),message="")
# 注意,如果省略message=“”,则By.ID外面是两层()

expected_conditions类提供的预期条件判断的方法:

以下两个条件类验证title,验证传入的参数title是否等于或包含于driver.title
title_is
title_contains

以下两个条件验证元素是否出现,传入的参数都是元组类型的locator,如(By.ID, ‘kw’)
顾名思义,一个只要一个符合条件的元素加载出来就通过;另一个必须所有符合条件的元素都加载出来才行
presence_of_element_located
presence_of_all_elements_located

以下两个条件判断某段文本是否出现在某元素中,一个判断元素的text,一个判断元素的value
text_to_be_present_in_element
text_to_be_present_in_element_value

以下条件判断frame是否可切入,可传入locator元组或者直接传入定位方式:id、name、index或WebElement
frame_to_be_available_and_switch_to_it

以下条件判断是否有alert出现
alert_is_present

以下条件判断元素是否可点击,传入locator
element_to_be_clickable

以下四个条件判断元素是否被选中,第一个条件传入WebElement对象,第二个传入locator元组
第三个传入WebElement对象以及状态,相等返回True,否则返回False
第四个传入locator以及状态,相等返回True,否则返回False
element_to_be_selected
element_located_to_be_selected
element_selection_state_to_be
element_located_selection_state_to_be

最后一个条件判断一个元素是否仍在DOM中,传入WebElement对象,可以判断页面是否刷新了
staleness_of

4、更改代码等待方式

3个地方等待,输入关键词,点击按钮,还有切换页面。

输入搜索框,并确定。

wait=WebDriverWait(driver,10)
#等待定位元素值,并返回元素值
input = wait.until(EC.presence_of_element_located((By.CLASS_NAME,'nav-search-input')))
#等待定位元素值,并等待是否可点击
button = wait.until(EC.element_to_be_clickable((By.CLASS_NAME,'nav-search-btn')))

调整页面等待,By.CLASS_NAME定位一个class值,并不能很准确,所以这里用By.CSS_SELECTOR定位。

对CSS_SELECTOR规则不熟的,直接查看源代码复制即可,当然也不一定非要最底层的元素值,我这里到div.video.i_wrapper.search-all-list即可。

wait.until(EC.presence_of_element_located((By.CSS_SELECTOR,'#i_cecream > div > div:nth-child(2) > div.search-content > div > div > div.video.i_wrapper.search-all-list')))

最终代码为:

import time

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from bs4 import BeautifulSoup
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://www.bilibili.com/")

wait=WebDriverWait(driver,10)

#input = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-input')
#button = driver.find_element(By.CLASS_NAME,'nav-search-btn')
input = wait.until(EC.presence_of_element_located((By.CLASS_NAME,'nav-search-input')))
button = wait.until(EC.element_to_be_clickable((By.CLASS_NAME,'nav-search-btn')))

input.send_keys('爬虫')
button.click()

windows = driver.window_handles
driver.switch_to.window(windows[-1])
#time.sleep(5)

wait.until(EC.presence_of_element_located((By.CSS_SELECTOR,'#i_cecream > div > div:nth-child(2) > div.search-content > div > div > div.video.i_wrapper.search-all-list')))

html=driver.page_source

soup = BeautifulSoup(html,'lxml')
list = soup.find(class_='video-list row').find_all(class_="bili-video-card")

for item in list:
    #print(item)
    video_name = item.find(class_='bili-video-card__info--tit').text
    video_up = item.find(class_='bili-video-card__info--author').string
    video_date = item.find(class_='bili-video-card__info--date').string
    video_play = item.find(class_='bili-video-card__stats--item').text
    video_times = item.find(class_='bili-video-card__stats__duration').string
    video_link = item.find('a')['href'].replace('//','')
    print(video_name,video_up,video_play,video_times,video_link,video_date+'\n')
driver.quit()

六、隐藏浏览器无界面运行

如果长时间运行,不可能一直打开浏览器,这时候就需要用无UI的浏览器,或者隐藏浏览器无界面运行。

方法一:PhantomJS浏览器

PhantomJS一个基于webkit内核的无头浏览器,即没有UI界面,即它就是一个浏览器,只是其内的点击、翻页等人为相关操作需要程序设计实现。

注:最新版selenium(4.x.x)已经放弃PhantomJS,会报错AttributeError: module ‘selenium.webdriver‘ has no attribute ‘PhantomJS‘

如需要用这种浏览器,需要卸载最新的selenium,安装3.8.0版本或以下的。

pip uninstall selenium
pip install selenium==3.8.0

phantomjs下载地址:https://phantomjs.org/download.html,和安装chrome驱动一致,解压,配置环境变量即可。

安装完成后,在代码种将webdriver.Chrome()改成webdriver.PhantomJS()即可。

#driver = webdriver.Chrome()
driver = webdriver.PhantomJS()

方法二:配置options无头模式

通过配置options的headless属性。无头模式有可能被检测,容易被发现。

headless属性来配置ChromeDriver以使用Selenium在无头模式下启动google-chrome浏览器。然后将参数传入webdriver.Chrome即可。

option = webdriver.ChromeOptions()
option.add_argument('--headless') # 设置option

driver = webdriver.Chrome(options=option)

方法三:在虚拟显示器上工作

推荐使用这种在服务器上执行,这种方式,推荐是在Linux服务器中进行。因为windows容易报错,而且windows不支持某些包。

如报错:ModuleNotFoundError: No module named ‘fcntl’,原因是fcntl包并不支持在window上面运行。

1:Linux安装chrome和下载chromedriver驱动

Linux安装chrome

#下载64位
wget https://dl.google.com/linux/direct/google-chrome-stable_current_amd64.deb

#安装
sudo dpkg -i google-chrome-stable_current_amd64.deb
sudo apt-get -f install

安装完成后,查看chrome版本

[email protected]:~$ google-chrome --version 
Google Chrome 106.0.5249.119 

Linux下载chromedriver驱动,根据chrome版本下载在官网相应驱动版本。

#下载
wget https://chromedriver.storage.googleapis.com/106.0.5249.61/chromedriver_linux64.zip
#解压
unzip chromedriver_linux64.zip
#复制到/usr/bin/
sudo cp chromedriver /usr/bin/

2:虚拟显示器执行

使用虚拟桌面前,服务器需要安装xvfb支持虚拟桌面

sudo apt install xvfb

安装包pyvirtualdisplay

pip3 install pyvirtualdisplay

导入包名,开启虚拟显示器。

from pyvirtualdisplay import Display

display = Display(visible=0,size=(800,600))
display.start()
....
....

display.stop()

或者用另一个包xvfbwrapper,也可以使用虚拟桌面。

安装包

pip3 install xvfbwrapper

导入

from xvfbwrapper import Xvfb

display = Xvfb(width=1280, height=740)
display.start()
....
....
display.stop()

以上基本完成了。

python爬虫之selenium库,浏览器访问搜索页面并提取信息,及隐藏浏览器运行》有1个想法

  1. Pingback引用通告: python爬虫练习selenium+BeautifulSoup库,爬取b站搜索内容并保存excel - 运维笔记(ywbj.cc)

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