python爬虫6：lxml库
前言
python实现网络爬虫非常简单，只需要掌握一定的基础知识和一定的库使用技巧即可。本系列目标旨在梳理相关知识点，方便以后复习。
申明
本系列所涉及的代码仅用于个人研究与讨论，并不会对网站产生不好影响。
目录结构
1. 简介
lxml库是python的第三方库，安装方式也是十分简单（pip安装），这里就不多赘述。而lxml库的特点就是简单和易上手，并且解析大型文档（特指xml或html文档）的速度也是比较快的，因此写爬虫解析网页的时候它也是我们的一个不错的选择。
这里大家需要明白一个事情：解析网页，其实就是去获取网页源码中的某些节点中的文本内容或属性值。举个例子，比如我们爬取的是小说网站，那么一般获取的是html代码中某些节点的文本值，再比如我们爬取图片网站，那么一般获取的是html代码中某些节点的属性值，这个属性值一般为url地址，但是这个地址指向的是图片内容而已。
2. 使用与语法
2.1 初始化
初始化：使用lxml库的第一个步骤永远是初始化，只有初始化之后我们才可以去使用它的语法。
初始化方法：
html = etree.HTML(text)
其中：
text ： html内容的字符串
html : 一个lxml库的对象
例子：
from lxml import etree #我们主要使用的lxml库中的etree库
text = '''
<body>
<div class="key">
<div class="iocnBox"><i class="iconfont icon-delete"></i></div>
<div class="empty">清空</div>
<textarea placeholder="在此述说新年寄语..." rows="1" class="van-field__control"></textarea>
<div class="buts">发送</div>
</div>
'''
#开始初始化
html = etree.HTML(text) #这里需要传入一个html形式的字符串
2.2 方法基础
lxml库的语法就是基于xpath语法来的，所以会了xpath语法，自然就会了lxml语法。而在lxml库中，加载xpath语法的方法为：html.xpath('xpath语法')。
而且观察返回的结果，发现大部分返回的都是以列表的形式返回的结果，这一点请注意。
2.3 寻找节点
| 语法 | 含义 |
|---|---|
| nodename(节点名字) | 直接根据写的节点名字查找节点,如：div |
| // | 在当前节点下的子孙节点中寻找,如：//div |
| / | 在当前节点下的子节点中寻找,如：/div |
| . | 代表当前节点（可省略不写，就像我们有时候写的相对路径），如：./div |
| … | 当前节点的父节点，如：…/div |
下面来个例子：
from lxml import etree
text = '''
<body>
<div>这时测试的div</div>
<div>
<div>
这是嵌套的div标签
<p>
这时嵌套的p标签
</p>
</div>
</div>
<p>这时测试的p</p>
</body>
'''
html = etree.HTML(text)
result = html.xpath('//div') #使用xpath语法,一是在子孙节点中寻找，二是寻找div的标签
print(result)
#结果：
#[<Element div at 0x1e4cadbf608>, <Element div at 0x1e4cae512c8>, <Element div at 0x1e4cae51348>]
2.4 筛选节点
上面只是找到节点，但是找到符合条件的结果非常多，因此我们需要进行筛选工作。
**重要说明：**当我们使用筛选时，筛选的方法都是包含在[]（中括号）中的。
方法集合一：属性筛选:
| 方法名\符号 | 作用 |
|---|---|
| @ | 获取属性或者筛选属性,如：@class |
| contains | 判断属性中是否含有某个值（用于多值判断），如：contains(@class,‘hello’) |
属性筛选示例：
from lxml import etree
text = '''
<div class="hello">
<p>Hello,this is used to tested</p>
</div>
<div class="hello test hi">
<div>
<div>你好，这是用于测试的html代码</div>
</div>
</div>
<div class="button">
<div class="menu">
<input name="btn" type="button" value="按钮" />
<div>
</div>
'''
#初始化
html = etree.HTML(text)
#根据单一属性筛选
#筛选出class="hello"的div标签
hello_tag = html.xpath('//div[@class="hello"]') #注意筛选的方法都是在中括号里面的
print(hello_tag) #结果为： [<Element div at 0x2ba41e6d088>]，即找到了一个标签，符合条件
#找出具有name="btn"的input标签
input_tag = html.xpath('//input[@name="btn"]')
print(input_tag) #结果为：[<Element input at 0x1751d29df08>]，找到一个input标签，符合条件
#筛选出具有class="hello"的div标签
hello_tags = html.xpath('//div[contains(@class,"hello")]')
print(hello_tags) #结果为：[<Element div at 0x1348272d248>, <Element div at 0x1348272d6c8>]，即找到了两个div标签，符合条件
方法集合二：按序选择:
有时候我们会有这样的需求，我们爬取的内容是一个table标签（表格标签），或者一个ul（标签），了解过html的应该都知道这样的标签，内部还有很多标签，比如table标签里就有tr、td等，ul里面就有li标签等。对于这样的标签，我们有时候需要选择第一个或者最后一个或者前几个等。这样的方式我们也可以实现。
| 方法 | 作用 |
|---|---|
| last() | 获取最后一个标签 |
| 1 | 获取第一个标签 |
| position() < = > num | 筛选多个标签（具体见实例） |
注意：这里需要注意这里的序是从1开始而不是从0开始。
from lxml import etree
text = '''
<ul>
<li>1</li>
<li>2</li>
<li>3</li>
<li>4</li>
<li>5</li>
<li>6</li>
<li>7</li>
<li>8</li>
</ul>
'''
#初始化
html = etree.HTML(text)
#获取第一个li标签
first_tag = html.xpath('//li[1]') #令人吃惊，lxml并没有first()方法
print(first_tag)
#获取最后一个li标签
last_tag = html.xpath('//li[last()]')
print(last_tag)
#获取前五个标签
li_tags = html.xpath('//li[position() < 6]')
print(li_tags)
方法集合三：逻辑和计算：
其实在写筛选时是可以加入逻辑方法的，如：and、or、>、>=等。当然也是可以写入一些计算方法的，如：+、-等。
下面给出示例：
from lxml import etree
text = '''
<ul>
<li>1</li>
<li>2</li>
<li>3</li>
<li>4</li>
<li>5</li>
<li>6</li>
<li>7</li>
<li>8</li>
</ul>
'''
#初始化
html = etree.HTML(text)
#获取第二个li标签，使用=判断
second_tag = html.xpath('//li[position() = 2]')
print(second_tag)
#获取第一个和第二个标签，使用or
tags = html.xpath('//li[position() = 1 or position() = 2]')
print(tags)
#获取前三个标签，使用<
three_tags = html.xpath('//li[position()<4]')
print(three_tags)
2.5 获取属性值或文本内容
我们寻找标签、筛选标签的最终目的就是获取它的属性或者文本内容。下面讲解获取文本和属性的方法。
| 方法 | 作用 |
|---|---|
| @ | 获取属性或者筛选属性 |
| text() | 获取文本 |
举个例子：
from lxml import etree
text = '''
<div class="hello">
<p>Hello,this is used to tested</p>
</div>
<div class="hello test hi">
<div>
<div>你好，这是用于测试的html代码</div>
</div>
</div>
<div class="button">
<div class="menu">
<input name="btn" type="button" value="按钮" />
<div>
</div>
'''
#初始化
html = etree.HTML(text)
#获取第一个div中的p标签中的文本
content = html.xpath('//div/p/text()') #注意使用text()的时机和位置
print(content) #结果为：['Hello,this is used to tested']，仍然是以列表形式返回结果
#获取拥有第二个div中的文本,注意观察下面的不同之处
content_two = html.xpath('//div[position() = 2]/text()')
print(content_two) #结果为： ['\n ', '\n']
content_three = html.xpath('//div[position() = 2]//text()')
print(content_three) #结果为： ['\n ', '\n ', '你好，这是用于测试的html代码', '\n ', '\n']
#两者不同之处在于：一个为//，一个为/。我们知道//获取其子孙节点中的内容，而/只获取其子节点的内容。
获取属性示例：
from lxml import etree
text = '''
<div class="hello" name="test">
<p>Hello,this is used to tested</p>
</div>
<div class="hello test hi">
<div>
<div>你好，这是用于测试的html代码</div>
</div>
</div>
<div class="button">
<div class="menu">
<input name="btn" type="button" value="按钮" />
<div>
</div>
'''
#初始化
html = etree.HTML(text)
#获取第一个div的name属性
first_div_class = html.xpath('//div[@class="hello"]/@name')
print(first_div_class) #结果为：['test']
#获取input标签的name值
input_tag_class = html.xpath('//input/@name')
print(input_tag_class) #结果为：['btn']
3. 总结
本篇内容为大家介绍了python爬虫解析库中最为常用的lxml库，其核心的内容在于获取节点、筛选节点、获取节点文本或属性值。
下一篇会以之前讲解的requests+lxml进行一个实战。