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selenium使用

selenium的介绍

知识点：

1. selenium运行效果展示

Selenium是一个Web的自动化测试工具，最初是为网站自动化测试而开发的，Selenium 可以直接调用浏览器，它支持所有主流的浏览器（包括PhantomJS这些无界面的浏览器），可以接收指令，让浏览器自动加载页面，获取需要的数据，甚至页面截屏等。我们可以使用selenium很容易完成之前编写的爬虫，接下来我们就来看一下selenium的运行效果

1.1 chrome浏览器的运行效果

在下载好chromedriver以及安装好selenium模块后，执行下列代码并观察运行的过程

from selenium import webdriver 

# 如果driver没有添加到了环境变量，则需要将driver的绝对路径赋值给executable_path参数
# driver = webdriver.Chrome(executable_path='/home/worker/Desktop/driver/chromedriver')

# 如果driver添加了环境变量则不需要设置executable_path
driver = webdriver.Chrome()

# 向一个url发起请求
driver.get("http://www.itcast.cn/")

# 把网页保存为图片，69版本以上的谷歌浏览器将无法使用截图功能
# driver.save_screenshot("itcast.png")

print(driver.title) # 打印页面的标题

# 退出模拟浏览器
driver.quit() # 一定要退出！不退出会有残留进程！

1.2 phantomjs无界面浏览器的运行效果

PhantomJS 是一个基于Webkit的“无界面”(headless)浏览器，它会把网站加载到内存并执行页面上的 JavaScript。下载地址：http://phantomjs.org/download.html

from selenium import webdriver 

# 指定driver的绝对路径
driver = webdriver.PhantomJS(executable_path='/home/worker/Desktop/driver/phantomjs') 
# driver = webdriver.Chrome(executable_path='/home/worker/Desktop/driver/chromedriver')

# 向一个url发起请求
driver.get("http://www.itcast.cn/")

# 把网页保存为图片
driver.save_screenshot("itcast.png")

# 退出模拟浏览器
driver.quit() # 一定要退出！不退出会有残留进程！

1.3 观察运行效果

1.4 无头浏览器与有头浏览器的使用场景

2. selenium的作用和工作原理

利用浏览器原生的API，封装成一套更加面向对象的Selenium WebDriver API，直接操作浏览器页面里的元素，甚至操作浏览器本身（截屏，窗口大小，启动，关闭，安装插件，配置证书之类的）

3. selenium的安装以及简单使用

我们以谷歌浏览器的chromedriver为例

3.1 在python虚拟环境中安装selenium模块

pip/pip3 install selenium

3.2 下载版本符合的webdriver

以chrome谷歌浏览器为例

  1. 查看谷歌浏览器的版本

[photos]

[/photos]

  1. 访问https://npm.taobao.org/mirrors/chromedriver，点击进入不同版本的chromedriver下载页面

  1. 点击notes.txt进入版本说明页面

  1. 查看chrome和chromedriver匹配的版本

  1. 根据操作系统下载正确版本的chromedriver

  1. 解压压缩包后获取python代码可以调用的谷歌浏览器的webdriver可执行文件

    • windows为chromedriver.exe
    • linux和macos为chromedriver

  2. chromedriver环境的配置

    • windows环境下需要将 chromedriver.exe 所在的目录设置为path环境变量中的路径
    • linux/mac环境下，将 chromedriver 所在的目录设置到系统的PATH环境值中

4. selenium的简单使用

接下来我们就通过代码来模拟百度搜索

import time
from selenium import webdriver

# 通过指定chromedriver的路径来实例化driver对象，chromedriver放在当前目录。
# driver = webdriver.Chrome(executable_path='./chromedriver')
# chromedriver已经添加环境变量
driver = webdriver.Chrome()

# 控制浏览器访问url地址
driver.get("https://www.baidu.com/")

# 在百度搜索框中搜索'python'
driver.find_element_by_id('kw').send_keys('python')
# 点击'百度搜索'
driver.find_element_by_id('su').click()

time.sleep(6)
# 退出浏览器
driver.quit()

selenium提取数据

1. driver对象的常用属性和方法

在使用selenium过程中，实例化driver对象后，driver对象有一些常用的属性和方法
  1. driver.page_source 当前标签页浏览器渲染之后的网页源代码
  2. driver.current_url 当前标签页的url
  3. driver.close() 关闭当前标签页，如果只有一个标签页则关闭整个浏览器
  4. driver.quit() 关闭浏览器
  5. driver.forward() 页面前进
  6. driver.back() 页面后退
  7. driver.screen_shot(img_name) 页面截图

2. driver对象定位标签元素获取标签对象的方法

在selenium中可以通过多种方式来定位标签，返回标签元素对象
方法介绍
find_element_by_id(返回一个元素)
find_element(s)_by_class_name(根据类名获取元素列表)
find_element(s)_by_name(根据标签的name属性值返回包含标签对象元素的列表)
find_element(s)_by_xpath(返回一个包含元素的列表)
find_element(s)_by_link_text(根据连接文本获取元素列表)
find_element(s)_by_partial_link_text(根据链接包含的文本获取元素列表)
find_element(s)_by_tag_name(根据标签名获取元素列表，注意：当页面有多个相同的标签名时，该方法只会返回第一个元素)
find_element(s)_by_css_selector(根据css选择器来获取元素列表)

3. 标签对象提取文本内容和属性值

find_element仅仅能够获取元素，不能够直接获取其中的数据，如果需要获取数据需要使用以下方法

selenium的其它使用方法

知识点：

1. selenium标签页的切换

当selenium控制浏览器打开多个标签页时，如何控制浏览器在不同的标签页中进行切换呢？需要我们做以下两步：

2. switch_to切换frame标签

iframe是html中常用的一种技术，即一个页面中嵌套了另一个网页，selenium默认是访问不了frame中的内容的，对应的解决思路是driver.switch_to.frame(frame_element)。接下来我们通过qq邮箱模拟登陆来学习这个知识点。

删除所有的cookie

driver.delete_all_cookies()


### 4. selenium控制浏览器执行js代码

selenium可以让浏览器执行我们规定的js代码，运行下列代码查看运行效果

import time
from selenium import webdriver

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://www.itcast.cn/")
time.sleep(1)

js = 'window.scrollTo(0,document.body.scrollHeight)' # js语句
driver.execute_script(js) # 执行js的方法

time.sleep(5)
driver.quit()


-  执行js的方法：`driver.execute_script(js)` 

一个使用场景：当需要点击的元素不在当前浏览器显示窗口内时（需要滚动操作），这个时候如果直接使用`element.click()`是会报错的，因为该方法只能在当前窗口内元素进行点击，这个时候我们就需要使用JS代码让浏览器窗口滚动到该元素位置，然后再进行点击操作。

### 5. 页面等待

页面在加载的过程中需要花费时间等待网站服务器的响应，在这个过程中标签元素有可能还没有加载出来，是不可见的，如何处理这种情况呢？

1. 页面等待分类
2. 强制等待介绍
3. 显式等待介绍
4. 隐式等待介绍
5. 手动实现页面等待

#### 5.1 页面等待的分类

首先我们就来了解以下selenium页面等待的分类

1. 强制等待
2. 隐式等待
3. 显式等待

#### 5.2 强制等待（了解）

- 其实就是time.sleep()
- 缺点时不智能，设置的时间太短，元素还没有加载出来；设置的时间太长，则会浪费时间

#### 5.3 隐式等待

- 隐式等待针对的是元素定位，隐式等待设置了一个时间，在一段时间内判断元素是否定位成功，如果完成了，就进行下一步

- 在设置的时间内没有定位成功，则会报超时加载

- 示例代码

from selenium import webdriver

driver = webdriver.Chrome()  

driver.implicitly_wait(10) # 隐式等待，最长等20秒  

driver.get('https://www.baidu.com')

driver.find_element_by_xpath()

```

5.4 显式等待（了解）

5.5 手动实现页面等待

在了解了隐式等待和显式等待以及强制等待后，我们发现并没有一种通用的方法来解决页面等待的问题，比如“页面需要滑动才能触发ajax异步加载”的场景，那么接下来我们就以淘宝网首页为例，手动实现页面等待

import time
from selenium import webdriver
driver = webdriver.Chrome('/home/worker/Desktop/driver/chromedriver')

driver.get('https://www.taobao.com/')
time.sleep(1)

# i = 0
# while True:
for i in range(10):
    i += 1
    try:
        time.sleep(3)
        element = driver.find_element_by_xpath('//div[@class="shop-inner"]/h3[1]/a')
        print(element.get_attribute('href'))
        break
    except:
        js = 'window.scrollTo(0, {})'.format(i*500) # js语句
        driver.execute_script(js) # 执行js的方法
driver.quit()

6. selenium开启无界面模式

绝大多数服务器是没有界面的，selenium控制谷歌浏览器也是存在无界面模式的，这一小节我们就来学习如何开启无界面模式（又称之为无头模式）

from selenium import webdriver

options = webdriver.ChromeOptions() # 创建一个配置对象
options.add_argument("--headless") # 开启无界面模式
options.add_argument("--disable-gpu") # 禁用gpu

# options.set_headles() # 无界面模式的另外一种开启方式
driver = webdriver.Chrome(chrome_options=options) # 实例化带有配置的driver对象

driver.get('http://www.itcast.cn')
print(driver.title)
driver.quit()

7. selenium使用代理ip

selenium控制浏览器也是可以使用代理ip的！

8. selenium替换user-agent

selenium控制谷歌浏览器时，User-Agent默认是谷歌浏览器的，这一小节我们就来学习使用不同的User-Agent

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