詳解python urllib2用法

urllib2是Python的一個獲取URLs(Uniform Resource Locators)的元件。他以urlopen函數的形式提供了一個非常簡單的接口，這是具有利用不同協議獲取URLs的能力，他同樣提供了一個比較複雜的接口來處理一般情況，例如：基礎驗證，cookies,代理和其他。它們透過handlers和openers的物件提供。

urllib2支援取得不同格式的URLs(在URL的":"前定義的字符串,例如："ftp"是"ftp:python.ort/"的前綴),它們利用它們相關網路協議(例如FTP,HTTP)進行取得。這篇教學關注最廣泛的應用--HTTP。

對於簡單的應用，urlopen是非常容易使用的。但當你在開啟HTTP的URLs時遇到錯誤或異常，你將需要一些超文本傳輸協定(HTTP)的理解。

最權威的HTTP文件當然是RFC 2616(http://rfc.net/rfc2616.html)。這是一個技術文檔，所以並不易於閱讀。這篇HOWTO教學的目的是展現如何使用urllib2,

並提供足夠的HTTP細節來幫助你理解。他並不是urllib2的文檔說明，而是扮演一個輔助角色。

取得URLs

最簡單的使用urllib2

程式碼實例：

import urllib2 
response = urllib2.urlopen('http://python.org/') 
html = response.read()

urllib2的許多應用程式就是那麼簡單(記住，除了"http: ",URL同樣可以用"ftp:","file:"等等來取代)。但這篇文章是教授HTTP的更複雜的應用。

HTTP是基於請求和應答機制的--客戶端提出請求，服務端提供應答。 urllib2用一個Request對象來映射你提出的HTTP請求,在它最簡單的使用形式中你將用你要請求的地址創建一個Request對象，通過調用urlopen並傳入Request對象，將返回一個相關請求response對象，這個應答對像如同一個文件對象，所以你可以在Response中呼叫.read()。

import urllib2 
req = urllib2.Request('http://www.pythontab.com') 
response = urllib2.urlopen(req) 
the_page = response.read()

記得urllib2使用相同的介面處理所有的URL頭。例如你可以像下面那樣建立一個ftp請求。

req = urllib2.Request('ftp://example.com/')

在HTTP請求時，允許你做額外的兩件事。首先是你能夠發送data表單數據，其次你能夠傳送額外的關於數據或發送本身的資訊("metadata")到伺服器，此數據作為HTTP的"headers"來發送。

接下來讓我們看看這些如何發送的。

Data資料

有時候你希望發送一些資料到URL(通常URL與CGI[通用網關介面]腳本，或其他WEB應用程式掛接)。在HTTP中,這個經常使用熟知的POST請求發送。這個通常在你提交一個HTML表單時由你的瀏覽器來做。

並不是所有的POSTs都來自表單，你能夠使用POST提交任意的資料到你自己的程式。一般的HTML表單，data需要編碼成標準形式。然後做為data參數傳到Request物件。編碼工作使用urllib的函數而非urllib2。

程式碼實例：

import urllib 
import urllib2 
url = 'http://www.php.cn' 
values = {'name' : 'Michael Foord', 
          'location' : 'pythontab', 
          'language' : 'Python' } 
data = urllib.urlencode(values) 
req = urllib2.Request(url, data) 
response = urllib2.urlopen(req) 
the_page = response.read()

記住有時需要別的編碼(例如從HTML上傳檔案--看http://www.w3.org/TR/REC-html40/interact/ forms.html#h-17.13 HTML Specification, Form Submission的詳細說明)。

如ugoni沒有傳送data參數，urllib2使用GET方式的請求。 GET和POST請求的不同之處是POST請求通常有"副作用"，它們會由於某種途徑改變系統狀態(例如提交成堆垃圾到你的門口)。

儘管HTTP標準說的很清楚POSTs通常會產生副作用，GET請求不會產生副作用，但沒有什麼可以阻止GET請求產生副作用，同樣POST請求也可能不產生副作用。 Data同樣可以透過在Get請求的URL本身上面編碼來傳送。

程式碼實例：

>>> import urllib2 
>>> import urllib 
>>> data = {} 
>>> data['name'] = 'Somebody Here' 
>>> data['location'] = 'pythontab' 
>>> data['language'] = 'Python' 
>>> url_values = urllib.urlencode(data) 
>>> print url_values 
name=blueelwang+Here&language=Python&location=pythontab 
>>> url = 'http://www.pythontab.com' 
>>> full_url = url + '?' + url_values 
>>> data = urllib2.open(full_url)

Headers

我們將在這裡討論特定的HTTP頭，來說明怎麼加入headers到你的HTTP請求。

有一些網站不喜歡被程式（非人為訪問）訪問，或發送不同版本的內容到不同的瀏覽器。預設的urllib2把自己當作「Python-urllib/x.y」(x和y是Python主版本和次版本號,例如Python-urllib/2.5)，這個身分可能會讓站點迷惑，或者乾脆不工作。瀏覽器確認自己身分是透過User-Agent頭，當你建立了一個請求對象，你可以給他一個包含頭資料的字典。下面的範例發送跟上面一樣的內容，但把自身

模擬成Internet Explorer。

import urllib 
import urllib2 
url = 'http://www.php.cn' 
user_agent = 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)' 
 
values = {'name' : 'Michael Foord', 
          'location' : 'pythontab', 
          'language' : 'Python' } 
headers = { 'User-Agent' : user_agent } 
data = urllib.urlencode(values) 
req = urllib2.Request(url, data, headers) 
response = urllib2.urlopen(req) 
the_page = response.read()

response回應物件同樣有兩個很有用的方法。看下面的節info and geturl，我們將看到當發生錯誤時會發生什麼。

Handle Exceptions處理異常

當urlopen不能夠處理一個response時，產生urlError（不過通常的Python APIs異常如ValueError,TypeError等也會同時產生）。

HTTPError是urlError的子類，通常在特定HTTP URLs中產生。

URLError

通常，URLError在沒有網路連線(沒有路由到特定伺服器),或伺服器不存在的情況下產生。在這種情況下，異常同樣會帶有"reason"屬性，它是一個tuple，包含了一個錯誤號碼和一個錯誤訊息。

例如

>>> req = urllib2.Request('http://www.php.cn') 
>>> try: urllib2.urlopen(req) 
>>> except URLError, e: 
>>>    print e.reason 
>>>

(4, 'getaddrinfo failed') 

HTTPError

服务器上每一个HTTP 应答对象response包含一个数字"状态码"。有时状态码指出服务器无法完成请求。默认的处理器会为你处理一部分这种应答(例如:假如response是一个"重定向"，需要客户端从别的地址获取文档，urllib2将为你处理)。其他不能处理的，urlopen会产生一个HTTPError。典型的错误包含"404"(页面无法找到)，"403"(请求禁止)，和"401"(带验证请求)。

请看RFC 2616 第十节有所有的HTTP错误码

HTTPError实例产生后会有一个整型'code'属性，是服务器发送的相关错误号。

Error Codes错误码

因为默认的处理器处理了重定向(300以外号码)，并且100-299范围的号码指示成功，所以你只能看到400-599的错误号码。

BaseHTTPServer.BaseHTTPRequestHandler.response是一个很有用的应答号码字典，显示了RFC 2616使用的所有的应答号。这里为了方便重新展示该字典。

当一个错误号产生后，服务器返回一个HTTP错误号，和一个错误页面。你可以使用HTTPError实例作为页面返回的应答对象response。这表示和错误属性一样，它同样包含了read,geturl,和info方法。

>>> req = urllib2.Request('http://www.php.cn/fish.html') 
>>> try: 
>>>     urllib2.urlopen(req) 
>>> except URLError, e: 
>>>     print e.code 
>>>     print e.read() 
>>>

404 
 
 Error 404: File Not Found 
...... etc...

Wrapping it Up包装

所以如果你想为HTTPError或URLError做准备，将有两个基本的办法。我则比较喜欢第二种。

第一个：

from urllib2 import Request, urlopen, URLError, HTTPError 
req = Request(someurl) 
try: 
    response = urlopen(req) 
except HTTPError, e: 
    print 'The server couldn/'t fulfill the request.' 
    print 'Error code: ', e.code 
except URLError, e: 
    print 'We failed to reach a server.' 
    print 'Reason: ', e.reason 
else: 
    # everything is fine

注意：except HTTPError 必须在第一个，否则except URLError将同样接受到HTTPError。 

第二个：

from urllib2 import Request, urlopen, URLError 
req = Request(someurl) 
try: 
    response = urlopen(req) 
except URLError, e: 
    if hasattr(e, 'reason'): 
        print 'We failed to reach a server.' 
        print 'Reason: ', e.reason 
    elif hasattr(e, 'code'): 
        print 'The server couldn/'t fulfill the request.' 
        print 'Error code: ', e.code 
else: 
    # everything is fine

info and geturl

urlopen返回的应答对象response(或者HTTPError实例)有两个很有用的方法info()和geturl()

geturl -- 这个返回获取的真实的URL，这个很有用，因为urlopen(或者opener对象使用的)或许

会有重定向。获取的URL或许跟请求URL不同。

info -- 这个返回对象的字典对象，该字典描述了获取的页面情况。通常是服务器发送的特定头headers。目前是httplib.HTTPMessage 实例。

经典的headers包含"Content-length"，"Content-type"，和其他。查看Quick Reference to HTTP Headers(http://www.cs.tut.fi/~jkorpela/http.html)获取有用的HTTP头列表，以及它们的解释意义。

Openers和Handlers

当你获取一个URL你使用一个opener(一个urllib2.OpenerDirector的实例，urllib2.OpenerDirector可能名字可能有点让人混淆。)正常情况下，我们使用默认opener -- 通过urlopen,但你能够创建个性的openers，Openers使用处理器handlers，所有的“繁重”工作由handlers处理。每个handlers知道如何通过特定协议打开URLs，或者如何处理URL打开时的各个方面，例如HTTP重定向或者HTTP cookies。

如果你希望用特定处理器获取URLs你会想创建一个openers，例如获取一个能处理cookie的opener，或者获取一个不重定向的opener。

要创建一个 opener,实例化一个OpenerDirector，然后调用不断调用.add_handler(some_handler_instance).

同样，可以使用build_opener，这是一个更加方便的函数，用来创建opener对象，他只需要一次函数调用。

build_opener默认添加几个处理器，但提供快捷的方法来添加或更新默认处理器。

其他的处理器handlers你或许会希望处理代理，验证，和其他常用但有点特殊的情况。

install_opener 用来创建（全局）默认opener。这个表示调用urlopen将使用你安装的opener。

Opener对象有一个open方法，该方法可以像urlopen函数那样直接用来获取urls：通常不必调用install_opener，除了为了方便。

Basic Authentication 基本验证

为了展示创建和安装一个handler，我们将使用HTTPBasicAuthHandler，为了更加细节的描述本主题--包含一个基础验证的工作原理。

请看Basic Authentication Tutorial（http://www.voidspace.org.uk/python/articles/authentication.shtml）

当需要基础验证时，服务器发送一个header(401错误码) 请求验证。这个指定了scheme 和一个‘realm’，看起来像这样：Www-authenticate: SCHEME realm="REALM".

例如

Www-authenticate: Basic realm="cPanel Users"

客户端必须使用新的请求，并在请求头里包含正确的姓名和密码。这是“基础验证”，为了简化这个过程，我们可以创建一个HTTPBasicAuthHandler的实例，并让opener使用这个handler。

HTTPBasicAuthHandler使用一个密码管理的对象来处理URLs和realms来映射用户名和密码。如果你知道realm(从服务器发送来的头里)是什么，你就能使用HTTPPasswordMgr。

通常人们不关心realm是什么。那样的话，就能用方便的HTTPPasswordMgrWithDefaultRealm。这个将在你为URL指定一个默认的用户名和密码。这将在你为特定realm提供一个其他组合时得到提供。我们通过给realm参数指定None提供给add_password来指示这种情况。

最高层次的URL是第一个要求验证的URL。你传给.add_password()更深层次的URLs将同样合适。

# 创建一个密码管理者 
password_mgr = urllib2.HTTPPasswordMgrWithDefaultRealm() 
# 添加用户名和密码 
# 如果知道 realm, 我们可以使用他代替 ``None``. 
top_level_url = "http://php.cn/foo/" 
password_mgr.add_password(None, top_level_url, username, password) 
handler = urllib2.HTTPBasicAuthHandler(password_mgr) 
# 创建 "opener" (OpenerDirector 实例) 
opener = urllib2.build_opener(handler) 
# 使用 opener 获取一个URL 
opener.open(a_url) 
# 安装 opener. 
# 现在所有调用 urllib2.urlopen 将用我们的 opener. 
urllib2.install_opener(opener)

注意：以上的例子我们仅仅提供我们的HHTPBasicAuthHandler给build_opener。默认的openers有正常状况的handlers--ProxyHandler,UnknownHandler,HTTPHandler,HTTPDefaultErrorHandler, HTTPRedirectHandler, FTPHandler, FileHandler, HTTPErrorProcessor。

top_level_url 实际上可以是完整URL(包含"http:",以及主机名及可选的端口号)例如：http://example.com/，也可以是一个“authority”(即主机名和可选的包含端口号)例如：“example.com” or “example.com:8080”(后者包含了端口号)。权限验证，如果递交的话不能包含"用户信息"部分,例如:“joe@password:example.com”是错误的。

Proxies代理urllib 将自动监测你的代理设置并使用他们。这个通过ProxyHandler这个在正常处理器链中的对象来处理。通常，那工作的很好。但有时不起作用。其中一个方法便是安装我们自己的代理处理器ProxyHandler，并不定义代理。这个跟使用Basic Authentication 处理器很相似。

>>> proxy_support = urllib.request.ProxyHandler({}) 
>>> opener = urllib.request.build_opener(proxy_support) 
>>> urllib.request.install_opener(opener)

注意：

此时urllib.request不支持通过代理获取https地址。但，这个可以通过扩展urllib.request达到目的。

Sockets and Layers

Python支持获取网络资源是分层结构。urllib 使用http.client库，再调用socket库实现。

在Python2.3你可以指定socket的等待回应超时时间。这个在需要获取网页的应用程序里很有用。默认的socket模型没有超时和挂起。现在，socket超时没有暴露给http.client或者urllib.request层。但你可以给所有的sockets设置全局的超时。

以上是詳解python urllib2用法的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！