Selenium
声明浏览器对象:
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() browser = webdriver.Firefox() browser = webdriver.Edge() browser = webdriver.PhantomJS() browser = webdriver.Safari()
访问页面:
我们可以用get()方法来请求网页,参数传入链接URL即可
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.taobao.com') print(browser.page_source) browser.close()
三个等待方式:
1、显式等待
一个显式等待是你定义的一段代码,用于等待某个条件发生然后再继续执行后续代码。
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait # available since 2.4.0
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC # available since 2.26.0
driver = webdriver.Firefox()
driver.get(“http://somedomain/url_that_delays_loading“)
try:
element = WebDriverWait(driver, 10).until(EC.presence_of_element_located((By.ID, “myDynamicElement”)))
finally:
driver.quit()
2、隐式等待,相当于设置全局的等待,在定位元素时,对所有元素设置超时时间。
隐式等待使得WebDriver在查找一个Element或者Element数组时,每隔一段特定的时间就会轮询一次DOM,如果Element或数组没有马上被发现的话。
默认设置是0。
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。
from selenium import webdriver
driver = webdriver.Firefox()
driver.implicitly_wait(10) # seconds
driver.get(http://www.xxx.com)
myDynamicElement = driver.find_element_by_id(“ElementID”)
3、强制等待
import time
time.sleep(10)
查找节点:
单个节点:
find_element_by_id
find_element_by_name
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.taobao.com') input_first = browser.find_element_by_id('q') input_second = browser.find_element_by_css_selector('#q') input_third = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="q"]') print(input_first, input_second, input_third) browser.close()
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。我们用代码实现一下:
from selenium import webdriver from selenium.webdriver.common.by import By browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.taobao.com') input_first = browser.find_element(By.ID, 'q') print(input_first) browser.close()
多个节点:
find_elements_by_id
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。
from selenium import webdriver import time browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.taobao.com') input = browser.find_element_by_id('q') input.send_keys('iPhone') time.sleep(1) input.clear() input.send_keys('iPad') button = browser.find_element_by_class_name('btn-search') button.click()
通过上面的方法,我们就完成了一些常见节点的动作操作,更多的操作可以参见官方文档的交互动作介绍:http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdriver.remote.webelement。
动作链:
首先,打开网页中的一个拖曳实例,然后依次选中要拖曳的节点和拖曳到的目标节点,接着声明ActionChains对象并将其赋值为actions变量,然后通过调用actions变量的drag_and_drop()方法,再调用perform()方法执行动作,此时就完成了拖曳操作
from selenium import webdriver from selenium.webdriver import ActionChains browser = webdriver.Chrome() url = 'http://www.runoob.com/try/try.php?filename=jqueryui-api-droppable' browser.get(url) browser.switch_to.frame('iframeResult') source = browser.find_element_by_css_selector('#draggable') target = browser.find_element_by_css_selector('#droppable') actions = ActionChains(browser) actions.drag_and_drop(source, target) actions.perform()
更多的动作链操作可以参考官方文档:http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdriver.common.action_chains。
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.zhihu.com/explore') browser.execute_script('window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight)') browser.execute_script('alert("To Bottom")')
这里就利用execute_script()方法将进度条下拉到最底部,然后弹出alert提示框。
所以说有了这个方法,基本上API没有提供的所有功能都可以用执行JavaScript的方式来实现了。
获取节点信息:
获取属性:
我们可以使用get_attribute()方法来获取节点的属性,但是其前提是先选中这个节点
from selenium import webdriver from selenium.webdriver import ActionChains browser = webdriver.Chrome() url = 'https://www.zhihu.com/explore' browser.get(url) logo = browser.find_element_by_id('zh-top-link-logo') print(logo) print(logo.get_attribute('class'))
获取文本值:
每个WebElement节点都有text属性,直接调用这个属性就可以得到节点内部的文本信息,这相当于Beautiful Soup的get_text()方法、pyquery的text()方法,示例如下:
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() url = 'https://www.zhihu.com/explore' browser.get(url) input = browser.find_element_by_class_name('zu-top-add-question') print(input.text)
获取id、位置、标签名和大小:
另外,WebElement节点还有一些其他属性,比如id属性可以获取节点id,location属性可以获取该节点在页面中的相对位置,tag_name属性可以获取标签名称,size属性可以获取节点的大小,也就是宽高,这些属性有时候还是很有用的。示例如下:
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() url = 'https://www.zhihu.com/explore' browser.get(url) input = browser.find_element_by_class_name('zu-top-add-question') print(input.id) print(input.location) print(input.tag_name)
print(input.size)
这里首先获得“提问”按钮这个节点,然后调用其id、location、tag_name、size属性来获取对应的属性值。
切换Frame:
我们知道网页中有一种节点叫作iframe,也就是子Frame,相当于页面的子页面,它的结构和外部网页的结构完全一致。Selenium打开页面后,它默认是在父级Frame里面操作,而此时如果页面中还有子Frame,它是不能获取到子Frame里面的节点的。这时就需要使用switch_to.frame()方法来切换Frame。示例如下:
import time from selenium import webdriver from selenium.common.exceptions import NoSuchElementException browser = webdriver.Chrome() url = 'http://www.runoob.com/try/try.php?filename=jqueryui-api-droppable' browser.get(url) browser.switch_to.frame('iframeResult') try: logo = browser.find_element_by_class_name('logo') except NoSuchElementException: print('NO LOGO') browser.switch_to.parent_frame() logo = browser.find_element_by_class_name('logo') print(logo) print(logo.text)
这里还是以前面演示动作链操作的网页为实例,首先通过switch_to.frame()方法切换到子Frame里面,然后尝试获取父级Frame里的logo节点(这是不能找到的),如果找不到的话,就会抛出NoSuchElementException异常,异常被捕捉之后,就会输出NO LOGO。接下来,重新切换回父级Frame,然后再次重新获取节点,发现此时可以成功获取了。
所以,当页面中包含子Frame时,如果想获取子Frame中的节点,需要先调用switch_to.frame()方法切换到对应的Frame,然后再进行操作。
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 browser = webdriver.Chrome() browser.implicitly_wait(10) browser.get('https://www.zhihu.com/explore') input = browser.find_element_by_class_name('zu-top-add-question') print(input)
这里我们用implicitly_wait()方法实现了隐式等待。
显式等待
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。示例如下:
from selenium import webdriver from selenium.webdriver.common.by import By from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.taobao.com/') wait = WebDriverWait(browser, 10) input = wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID, 'q'))) button = wait.until(EC.element_to_be_clickable((By.CSS_SELECTOR, '.btn-search'))) print(input, button)
这里首先引入WebDriverWait这个对象,指定最长等待时间,然后调用它的until()方法,传入要等待条件expected_conditions。比如,这里传入了presence_of_element_located这个条件,代表节点出现的意思,其参数是节点的定位元组,也就是ID为q的节点搜索框。
这样可以做到的效果就是,在10秒内如果ID为q的节点(即搜索框)成功加载出来,就返回该节点;如果超过10秒还没有加载出来,就抛出异常。
对于按钮,可以更改一下等待条件,比如改为element_to_be_clickable,也就是可点击,所以查找按钮时查找CSS选择器为.btn-search的按钮,如果10秒内它是可点击的,也就是成功加载出来了,就返回这个按钮节点;如果超过10秒还不可点击,也就是没有加载出来,就抛出异常。
运行代码,在网速较佳的情况下是可以成功加载出来的。
控制台的输出如下:
<selenium.webdriver.remote.webelement.WebElement (session="07dd2fbc2d5b1ce40e82b9754aba8fa8", element="0.5642646294074107-1")> <selenium.webdriver.remote.webelement.WebElement (session="07dd2fbc2d5b1ce40e82b9754aba8fa8", element="0.5642646294074107-2")>
可以看到,控制台成功输出了两个节点,它们都是WebElement类型。
如果网络有问题,10秒内没有成功加载,那就抛出TimeoutException异常,此时控制台的输出如下:
TimeoutException Traceback (most recent call last) <ipython-input-4-f3d73973b223> in <module>() 7 browser.get('https://www.taobao.com/') 8 wait = WebDriverWait(browser, 10) ----> 9 input = wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID, 'q')))
关于等待条件,其实还有很多,比如判断标题内容,判断某个节点内是否出现了某文字等。表7-1列出了所有的等待条件。
表7-1 等待条件及其含义
|
等待条件 |
含义 |
|---|---|
|
|
标题是某内容 |
|
|
标题包含某内容 |
|
|
节点加载出来,传入定位元组,如 |
|
|
节点可见,传入定位元组 |
|
|
可见,传入节点对象 |
|
|
所有节点加载出来 |
|
|
某个节点文本包含某文字 |
|
|
某个节点值包含某文字 |
|
|
加载并切换 |
|
|
节点不可见 |
|
|
节点可点击 |
|
|
判断一个节点是否仍在DOM,可判断页面是否已经刷新 |
|
|
节点可选择,传节点对象 |
|
|
节点可选择,传入定位元组 |
|
|
传入节点对象以及状态,相等返回 |
|
|
传入定位元组以及状态,相等返回 |
|
|
是否出现警告 |
关于更多等待条件的参数及用法,可以参考官方文档:http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdriver.support.expected_conditions。
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())
首先,我们访问了知乎。加载完成后,浏览器实际上已经生成Cookies了。接着,调用get_cookies()方法获取所有的Cookies。然后,我们添加一个Cookie,这里传入一个字典,有name、domain和value等内容。接下来,再次获取所有的Cookies。可以发现,结果就多了这一项新加的Cookie。最后,调用delete_all_cookies()方法删除所有的Cookies。再重新获取,发现结果就为空了。
控制台的输出如下:
[{'secure': False, 'value': '"NGM0ZTM5NDAwMWEyNDQwNDk5ODlkZWY3OTkxY2I0NDY=|1491604091|236e34290a6f407bfbb517888849ea509ac366d0"', 'domain': '.zhihu.com', 'path': '/', 'httpOnly': False, 'name': 'l_cap_id', 'expiry': 1494196091.403418}]
[{'secure': False, 'value': 'germey', 'domain': '.www.zhihu.com', 'path': '/', 'httpOnly': False, 'name': 'name'}, {'secure': False, 'value': '"NGM0ZTM5NDAwMWEyNDQwNDk5ODlkZWY3OTkxY2I0NDY=|1491604091|236e34290a6f407bfbb517888849ea509ac366d0"', 'domain': '.zhihu.com', 'path': '/', 'httpOnly': False, 'name': 'l_cap_id', 'expiry': 1494196091.403418}]
[]
14. 选项卡管理
在访问网页的时候,会开启一个个选项卡。在Selenium中,我们也可以对选项卡进行操作。示例如下:
控制台的输出如下:
['CDwindow-4f58e3a7-7167-4587-bedf-9cd8c867f435', 'CDwindow-6e05f076-6d77-453a-a36c-32baacc447df']
首先访问了百度,然后调用了execute_script()方法,这里传入window.open()这个JavaScript语句新开启一个选项卡。接下来,我们想切换到该选项卡。这里调用window_handles属性获取当前开启的所有选项卡,返回的是选项卡的代号列表。要想切换选项卡,只需要调用switch_to_window()方法即可,其中参数是选项卡的代号。这里我们将第二个选项卡代号传入,即跳转到第二个选项卡,接下来在第二个选项卡下打开一个新页面,然后切换回第一个选项卡重新调用switch_to_window()方法,再执行其他操作即可。
15. 异常处理
在使用Selenium的过程中,难免会遇到一些异常,例如超时、节点未找到等错误,一旦出现此类错误,程序便不会继续运行了。这里我们可以使用try except语句来捕获各种异常。
首先,演示一下节点未找到的异常,示例如下:
from selenium import webdriver browser = webdriver.Chrome() browser.get('https://www.baidu.com') browser.find_element_by_id('hello')
这里首先打开百度页面,然后尝试选择一个并不存在的节点,此时就会遇到异常。
运行之后控制台的输出如下:
NoSuchElementException Traceback (most recent call last) <ipython-input-23-978945848a1b> in <module>() 3 browser = webdriver.Chrome() 4 browser.get('https://www.baidu.com') ----> 5 browser.find_element_by_id('hello')
可以看到,这里抛出了NoSuchElementException异常,这通常是节点未找到的异常。为了防止程序遇到异常而中断,我们需要捕获这些异常,示例如下:
from selenium import webdriver from selenium.common.exceptions import TimeoutException, NoSuchElementException browser = webdriver.Chrome() try: browser.get('https://www.baidu.com') except TimeoutException: print('Time Out') try: browser.find_element_by_id('hello') except NoSuchElementException: print('No Element') finally: browser.close()
这里我们使用try except来捕获各类异常。比如,我们对find_element_by_id()查找节点的方法捕获NoSuchElementException异常,这样一旦出现这样的错误,就进行异常处理,程序也不会中断了。
控制台的输出如下:
No Element
浙公网安备 33010602011771号