理解urllib、urllib2及requests区别及运用

urllib and urllib2 区别

–博主提示：下面的是python2中的用法，python3须要作出相应修改。

urllib和urllib2模块都作与请求URL相关的操做，但他们提供不一样的功能。 
urllib2.urlopen accepts an instance of the Request class or a url, （whereas urllib.urlopen only accepts a url 中文意思就是：urllib2.urlopen能够接受一个Request对象或者url，（在接受Request对象时候，并以此能够来设置一个URL的headers），urllib.urlopen只接收一个url 
urllib 有urlencode,urllib2没有，这也是为何老是urllib，urllib2常会一块儿使用的缘由

r = Request(url='http://www.mysite.com')
 r.add_header('User-Agent', 'awesome fetcher')
 r.add_data(urllib.urlencode({'foo': 'bar'})
 response = urllib2.urlopen(r)     #post method

urllib 模块

I. urlencode不能直接处理unicode对象，因此若是是unicode，须要先编码，有unicode转到utf8，举例：

urllib.urlencode (u'bl'.encode('utf-8')) 
II. 示例 

import urllib #sohu 手机主页 
url = 'http://m.sohu.com/?v=3&_once_=000025_v2tov3&_smuid=\ 
ICvXXapq5EfTpQTVq6Tpz' 
resp = urllib.urlopen(url) 
page = resp.read() 
f = open('./urllib_index.html', 'w') 
f.write(page) 
print dir(resp) 


结果:

[‘doc’, ‘init’, ‘iter’, ‘module’, ‘repr’, ‘close’, ‘code’, ‘fileno’, ‘fp’, ‘getcode’, ‘geturl’, ‘headers’, ‘info’, ‘next’, ‘read’, ‘readline’, ‘readlines’, ‘url’] 
print resp.getcode(), resp.geturl(), resp.info(), resp.headers, resp.url 
#resp.url和resp.geturl()结果同样

III. 编解码示例 urllib.quote和urllib.urlencode都是编码，但用法不同

s = urllib.quote('This is python')  #编码
print 'quote:\t'+s    ＃空格用%20替代
s_un = urllib.unquote(s)    ＃解码
print 'unquote:\t'+s_un
s_plus = urllib.quote_plus('This is python')  ＃编码
print 'quote_plus:\t'+s_plus            ＃空格用＋替代
 s_unplus = urllib.unquote_plus(s_plus)       ＃解码
 print 's_unplus:\t'+s_unplus
s_dict = {'name': 'dkf', 'pass': '1234'}
 s_encode = urllib.urlencode(s_dict)    ＃编码字典转换成url参数 
 print 's_encode:\t'+s_encode

结果：

quote: This%20is%20python 
unquote: This is Python 
quote_plus: This+is+python 
s_unplus: This is python 
s_encode: name=dkf&pass=1234

IV. urlretrieve() urlretrieve多数适用单纯的只下载的功能或者显示下载的进度等

url = 'http://m.sohu.com/?v=3&_once_=000025_v2tov3&_\
          smuid=ICvXXapq5EfTpQTVq6Tpz'
urllib.urlretrieve(url, './retrieve_index.html')

#直接把url连接网页内容下载到retrieve_index.html里了，适用于单纯的下载的功能。

#urllib.urlretrieve(url, local_name, method)

urllib2

I. urllib2模块定义的函数和类用来获取URL（主要是HTTP的），他提供一些复杂的接口用于处理： 基本认证，重定向，Cookies等。 
II. 经常使用方法和类 II.1 urllib2.urlopen(url[, data][, timeout]) #传url时候，用法同urllib里的urlopen II.1.1 它打开URL网址，url参数能够是一个字符串url或者是一个Request对象。可选的参数timeout，阻塞操做以秒为单位，如尝试链接（若是没有指定，将使用设置的全局默认timeout值）。实际上这仅适用于HTTP，HTTPS和FTP链接。

url = 'http://m.sohu.com/?v=3&_once_=000025_v2tov3&_\
smuid=ICvXXapq5EfTpQTVq6Tpz'
resp = urllib2.urlopen(url)
page = resp.read()

II.1.2 urlopen方法也可经过创建了一个Request对象来明确指明想要获取的url。调用urlopen函数对请求的url返回一个response对象。这个response相似于一个file对象，因此用.read()函数能够操做这个response对象

url = 'http://m.sohu.com/?v=3&_once_=000025_v2tov3&_smuid\
=ICvXXapq5EfTpQTVq6Tpz'
req = urllib2.Request(url)
resp = urllib2.urlopen(req)
page = resp.read()

II.2 class urllib2.Request(url[, data][, headers][, originreqhost][, unverifiable])

II.2.1 Request类是一个抽象的URL请求。5个参数的说明以下: II.2.1.1 URL——是一个字符串，其中包含一个有效的URL。 II.2.1.2 data——是一个字符串，指定额外的数据发送到服务器，若是没有data须要发送能够为“None”。目前使用data的HTTP请求是惟一的。当请求含有data参数时，HTTP的请求为POST，而不是GET。数据应该是缓存在一个标准的application/x-www-form-urlencoded格式中。urllib.urlencode()函数用映射或2元组，返回一个这种格式的字符串。通俗的说就是若是想向一个URL发送数据（一般这些数据是表明一些CGI脚本或者其余的web应用）。例如在网上填的form（表单）时，浏览器会POST表单的内容，这些数据须要被以标准的格式编码（encode），而后做为一个数据参数传送给Request对象。Encoding是在urlib模块中完成的，而不是在urlib2中完成的。下面是个例子：

import urllib
import urllib2
url = 'http://www.someserver.com/cgi-bin/register.cgi'
values = {'name' : 'Michael Foord',
   'location' : 'Northampton',
   'language' : 'Python' }
data = urllib.urlencode(values)      
req = urllib2.Request(url, data)   #send post
response = urllib2.urlopen(req)
page = response.read()

II.2.1.3 headers——是字典类型，头字典能够做为参数在request时直接传入，也能够把每一个键和值做为参数调用add_header()方法来添加。做为辨别浏览器身份的User-Agent header是常常被用来恶搞和假装的，由于一些HTTP服务只容许某些请求来自常见的浏览器而不是脚本，或是针对不一样的浏览器返回不一样的版本。例如，Mozilla Firefox浏览器被识别为“Mozilla/5.0 (X11; U; Linux i686) Gecko/20071127 Firefox/2.0.0.11”。默认状况下，urlib2把本身识别为Python-urllib/x.y（这里的xy是python发行版的主要或次要的版本号，如在Python 2.6中，urllib2的默认用户代理字符串是“Python-urllib/2.6。下面的例子和上面的区别就是在请求时加了一个headers，模仿IE浏览器提交请求。

import urllib
import urllib2
url = 'http://www.someserver.com/cgi-bin/register.cgi'
user_agent = 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)'
values = {'name' : 'Michael Foord',
        'location' : 'Northampton',
        '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()

标准的headers组成是(Content-Length, Content-Type and Host)，只有在Request对象调用urlopen()（上面的例子也属于这个状况）或者OpenerDirector.open()时加入。两种状况的例子以下： 使用headers参数构造Request对象，如上例在生成Request对象时已经初始化header，而下例是Request对象调用add_header(key, val)方法附加header（Request对象的方法下面再介绍）：

import urllib2
req = urllib2.Request('http://www.example.com/')
req.add_header('Referer', 'http://www.python.org/')

#http是无状态的协议，上一次客户端的请求与下一次客户端到服务器的请求无关系的，多数省略这一步 
r = urllib2.urlopen(req) 
OpenerDirector为每个Request自动加上一个User-Agent header，因此第二种方法以下（urllib2.buildopener会返回一个OpenerDirector对象，关于urllib2.buildopener类下面再说）：

import urllib2
opener = urllib2.build_opener()
opener.addheaders = [('User-agent', 'Mozilla/5.0')]
opener.open('http://www.example.com/')

II.3 urllib2.installopener(opener)和urllib2.buildopener([handler, …])　 
installopener和buildopener这两个方法一般都是在一块儿用,也有时候buildopener单独使用来获得OpenerDirector对象。 
installopener实例化会获得OpenerDirector 对象用来赋予全局变量opener。若是想用这个opener来调用urlopen，那么就必须实例化获得OpenerDirector；这样就能够简单的调用OpenerDirector.open()来代替urlopen()。 
build_opener实例化也会获得OpenerDirector对象，其中参数handlers能够被BaseHandler或他的子类实例化。子类中能够经过如下实例化：ProxyHandler (若是检测代理设置用)扫描代理会用到，很重要这个, UnknownHandler, HTTPHandler, HTTPDefaultErrorHandler, HTTPRedirectHandler, FTPHandler, FileHandler, HTTPErrorProcessor。

import urllib2
req = urllib2.Request('http://www.python.org/')
opener=urllib2.build_opener()
urllib2.install_opener(opener)
f = opener.open(req)

如上使用 urllib2.install_opener()设置 urllib2 的全局 opener。这样后面的使用会很方便，但不能作更细粒度的控制，好比想在程序中使用两个不一样的 Proxy 设置等。比较好的作法是不使用 install_opener 去更改全局的设置，而只是直接调用 opener的open 方法代替全局的 urlopen 方法。

说到这Opener和Handler之间的操做听起来有点晕。整理下思路就清楚了。当获取一个URL时，可使用一 个opener（一个urllib2.OpenerDirector实例对象，能够由build_opener实例化生成）。正常状况下程 序一直经过urlopen使用默认的opener（也就是说当你使用urlopen方法时，是在隐式的使用默认的opener 对象），但也能够建立自定义的openers（经过操做 器handlers建立的opener实例）。全部的重活和麻烦 都交给这些handlers来作。每个handler知道如何以一种特定的协议（http，ftp等等）打开url，或 者如何处理打开url发生的HTTP重定向，或者包含的HTTP cookie。建立openers时若是想要安装特别的han dlers来实现获取url（如获取一个处理cookie的opener，或者一个不处理重定向的opener）的话，先实例 一个OpenerDirector对象，而后屡次调用.add_handler(some_handler_instance)来建立一个opene r。或者，你能够用build_opener，这是一个很方便的建立opener对象的函数，它只有一个函数调用 。build_opener默认会加入许多handlers，它提供了一个快速的方法添加更多东西和使默认的handler 失效。

install_opener如上所述也能用于建立一个opener对象，可是这个对象是（全局）默认的opener。这意味着调用urlopen将会用到你刚建立的opener。也就是说上面的代码能够等同于下面这段。这段代码最终仍是使用的默认opener。通常状况下咱们用build_opener为的是生成自定义opener，没有必要调用install_opener，除非是为了方便。

import urllib2
req = urllib2.Request('http://www.python.org/')
opener=urllib2.build_opener()       ＃ 建立opener对象
urllib2.install_opener(opener)      ＃定义全局默认opener
f = urllib2.urlopen(req)          #urlopen使用默认opener，可是install_opener

#已经把opener设为全局默认了，这里即是使用上面的创建的opener 
III. 异常处理 
当咱们调用urllib2.urlopen的时候不会老是这么顺利，就像浏览器打开url时有时也会报 错，因此就须要咱们有应对异常的处理。说到异常，咱们先来了解返回的response对象的 几个经常使用的方法： 
geturl() — 返回检索的URL资源，这个是返回的真正url，一般是用来鉴定是否重定向的 
info() — 返回页面的原信息就像一个字段的对象， 如headers，它以mimetools.Message实例为格式(能够参考HTTP Headers说明)。 
getcode() — 返回响应的HTTP状态代码，运行下面代码能够获得code=200 当不能处理一个response时，urlopen抛出一个URLError（对于python APIs，内建异常如，ValueError, TypeError 等也会被抛出。）

HTTPError是HTTP URL在特别的状况下被抛出的URLError的一个子类。下面就详细说说URLError和HTTPError。 URLError——handlers当运行出现问题时（一般是由于没有网络链接也就是没有路由到指定的服务器，或在指定的服务器不存在） 
HTTPError——HTTPError是URLError的子类。每一个来自服务器HTTP的response都包含“status code”. 有时status code不能处理这个request. 默认的处理程序将处理这些异常的responses。例如，urllib2发现response的URL与你请求的URL不一样时也就是发生了重定向时，会自动处理。对于不能处理的请求, urlopen将抛出 - - - HTTPError异常. 典型的错误包含‘404’ (没有找到页面), ‘403’ (禁止请求),‘401’ (须要验证)等。它包含2个重要的属性reason和code。 
程序对于重定向时默认处理的

总结

若是只是单纯的下载或者显示下载进度，不对下载后的内容作处理等，好比下载图片，css，js文件等，能够用urlilb.urlretrieve（） 
若是是下载的请求须要填写表单，输入帐号，密码等，建议用urllib2.urlopen(urllib2.Request()) 
在对字典数据编码时候，用到的是urllib.urlencode()

requests

I. Requests 使用的是 urllib3，继承了urllib2的全部特性。Requests支持HTTP链接保持和链接池，支持使用cookie保持会话，支持文件上传，支持自动肯定响应内容的编码，支持国际化的 URL 和 POST 数据自动编码。 II. 举例：

import requests
 ...

 resp = requests.get('http://www.mywebsite.com/user')
 userdata = {"firstname": "John", "lastname": "Doe", "password": "jdoe123"}
 resp = requests.post('http://www.mywebsite.com/user', params=userdata)
 resp = requests.put('http://www.mywebsite.com/user/put')
 resp = requests.delete('http://www.mywebsite.com/user/delete')
 resp.json()   # 假如返回的是json数据
 resp.text     #返回的不是text数据
 resp.headers['content-type']  #返回text/html;charset=utf-8
 f = open('request_index.html', 'w')
 f.write(page.encode('utf8'))          
 #test 发现requests抓下来的页面必需要编码\
 #写入,（抓下来的是unicode），urllib和urllib2抓下来能够直接写入，
 #由于这二者抓下来的page是str

III. 其余功能特性

国际化域名和 URLs
Keep-Alive & 链接池
持久的 Cookie 会话
类浏览器式的 SSL 加密认证 
基本/摘要式的身份认证
优雅的键/值 Cookies
自动解压
Unicode 编码的响应体
多段文件上传
链接超时
支持 .netrc
适用于 Python 2.6—3.4
线程安全

IV. requests不是python自带的库，须要另外安装 easy_install or pip install

V. requests缺陷:直接使用不能异步调用，速度慢（from others）。官方的urllib能够替代它。

VI. 我的不建议使用requests模块

更详细的相关介绍

• urllib 官网
• urllib2 官网
• requests 官网