Urllib3是一个功能强大，条理清晰，用于HTTP客户端的Python库。那么Python爬虫中urllib3与urllib的区别是什么，本文就详细的来介绍一下
urllib库
urllib 是一个用来处理网络请求的python标准库，它包含4个模块。
- urllib.request—请求模块，用于发起网络请求
- urllib.parse—解析模块，用于解析URL
- urllib.error—异常处理模块，用于处理request引起的异常
- urllib.robotparser robots.tx—用于解析robots.txt文件
urllib.request模块
request模块主要负责构造和发起网络请求，并在其中添加Headers，Proxy等。 利用它可以模拟浏览器的请求发起过程。
- 发起网络请求
- 操作cookie
- 添加Headers
- 使用代理
关于urllib.request.urlopen参数的介绍
urllib.request.urlopen(url, data=None, [timeout, ]*, cafile=None, capath=None, cadefault=False, context=None)
urlopen是一个简单发送网络请求的方法。它接收一个字符串格式的url，它会向传入的url发送网络请求，然后返回结果。
先写一个简单的例子:
from urllib import request response = request.urlopen(url='http://www.httpbin.org/get') print(response.read().decode())
urlopen默认会发送get请求，当传入data参数时，则会发起POST请求。data参数是字节类型、者类文件对象或可迭代对象。
from urllib import request response = request.urlopen(url='http://www.httpbin.org/post', data=b'username=q123&password=123') print(response.read().decode())
还才可以设置超时，如果请求超过设置时间，则抛出异常。timeout没有指定则用系统默认设置，timeout只对，http，https以及ftp连接起作用。它以秒为单位，比如可以设置timeout=0.1 超时时间为0.1秒。
from urllib import request response = request.urlopen(url='https://www.baidu.com/',timeout=0.1)
Request对象
利用openurl可以发起最基本的请求，但这几个简单的参数不足以构建一个完整的请求，可以利用更强大的Request对象来构建更加完整的请求。
1 . 请求头添加
通过urllib发送的请求会有一个默认的Headers: “User-Agent”:“Python-urllib/3.6”，指明请求是由urllib发送的。所以遇到一些验证User-Agent的网站时，需要我们自定义Headers把自己伪装起来。
from urllib import request headers ={ 'Referer': 'https://www.baidu.com/s?ie=utf-8&f=3&rsv_bp=1&tn=baidu&wd=python%20urllib%E5%BA%93&oq=python%2520urllib%25E5%25BA%2593&rsv_pq=947af0af001c94d0&rsv_t=66135egC273yN5Uj589q%2FvA844PvH9087sbPe9ZJsjA8JA10Z2b3%2BtWMpwo&rqlang=cn&rsv_enter=0&prefixsug=python%2520urllib%25E5%25BA%2593&rsp=0', 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/72.0.3626.121 Safari/537.36' } response = request.Request(url='https://www.baidu.com/',headers=headers) response = request.url<i style="color:transparent">来源gaodai$ma#com搞$代*码网</i>open(response) print(response.read().decode())
2. 操作cookie
在开发爬虫过程中，对cookie的处理非常重要，urllib的cookie的处理如下案例
from urllib import request from http import cookiejar # 创建一个cookie对象 cookie = cookiejar.CookieJar() # 创一个cookie处理器 cookies = request.HTTPCookieProcessor(cookie) # 以它为参数，创建opener对象 opener = request.build_opener(cookies) # 使用这个opener 来发请求 res =opener.open('https://www.baidu.com/') print(cookies.cookiejar)
3. 设置代理
运行爬虫的时候，经常会出现被封IP的情况，这时我们就需要使用ip代理来处理，urllib的IP代理的设置如下：
from urllib import request url ='http://httpbin.org/ip' #代理地址 proxy ={'http':'172.0.0.1:3128'} # 代理处理器 proxies =request.ProxyBasicAuthHandler(proxy) # 创建opener对象 opener = request.build_opener(proxies) res =opener.open(url) print(res.read().decode())
urlib库中的类或或者方法，在发送网络请求后，都会返回一个urllib.response的对象。它包含了请求回来的数据结果。它包含了一些属性和方法，供我们处理返回的结果
- read() 获取响应返回的数据，只能用一次
- readline() 读取一行
- info() 获取响应头信息
- geturl() 获取访问的url
- getcode() 返回状态码
urllib.parse模块
parse.urlencode() 在发送请求的时候，往往会需要传递很多的参数，如果用字符串方法去拼接会比较麻烦，parse.urlencode()方法就是用来拼接url参数的。
from urllib import parse params = {'wd':'测试', 'code':1, 'height':188} res = parse.urlencode(params) print(res)
打印结果为wd=%E6%B5%8B%E8%AF%95&code=1&height=188
也可以通过parse.parse_qs()方法将它转回字典
print(parse.parse_qs('wd=%E6%B5%8B%E8%AF%95&code=1&height=188'))
urllib.error模块
error模块主要负责处理异常，如果请求出现错误，我们可以用error模块进行处理 主要包含URLError和HTTPError
URLError：是error异常模块的基类，由request模块产生的异常都可以用这个类来处理
HTTPError：是URLError的子类，主要包含三个属性
- Code:请求的状态码
- reason：错误的原因
- headers：响应的报头
from urllib import request,error try: response = request.urlopen("http://pythonsite.com/1111.html") except error.HTTPError as e: print(e.reason) print(e.code) print(e.headers) except error.URLError as e: print(e.reason) else: print("reqeust successfully")
urllib.robotparse模块
robotparse模块主要负责处理爬虫协议文件，robots.txt.的解析。
Robots协议（也称为爬虫协议、机器人协议等）的全称是“网络爬虫排除标准”（Robots Exclusion Protocol），网站通过Robots协议告诉搜索引擎哪些页面可以抓取，哪些页面不能抓取
网络库urllib3
urllib3是比urllib库更强大的存在，目前已经有许多的原生系统已经开始使用urllib3。
urllib3具有如下优点：
- 支持HTTP和SOCKS代理
- 支持压缩编码
- 100%测试覆盖率
- 具有链接池
- 线程安全
- 客户端SLL/TLS验证
- 协助处理重复请求和HTTP重定位
- 使用multipart编码上传文件
因为urllib3并不是Python的标准库，所以我们使用之前，需要进行下载安装，具体命令如下所示：
pip install urllib3 #或 conda install urllib3
下面，我们来讲解urllib3库的使用方式。
网络请求
GET请求
首先，在我们使用urllib3库进行网络请求时，需创建PoolManager类的实例，该类用于管理线程池。
下面，我们来通过urllib访问百度，并返回查询的结果，示例如下：
import urllib3 http = urllib3.PoolManager() url = 'http://www.baidu.com/s' headers = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36' } response = http.request('GET', url, fields={'wd': '机器学习'}, headers=headers) result = response.data.decode('UTF-8') print(result)
运行之后，效果如下：
这里，我们通过fields参数指定GET的请求字段。不过，这里先一步讲解了请求头，其实是百度有安全机制，读者可以去掉headers参数试试。会返回百度的安全验证页面。
POST请求
如果需要向服务器提交表单或者比较复杂的数据，就需要使用到POST请求。POST请求比较简单，仅仅只是将请求的第一个参数改为“POST”即可。
示例如下：
import urllib3 http = urllib3.PoolManager() url = 'http://httpbin.org/post' headers = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36' } response = http.request('POST', url, fields={'username': 'name', 'age': '123456'}, headers=headers) result = response.data.decode('UTF-8') print(result)
运行之后，返回如下数据：
HTTP响应头
使用urllib3库进行网络访问时，其返回的HTTPResponse。默认有一些携带的参数，其中就包括info方法。它能返回响应头数据，示例如下：
import urllib3 http = urllib3.PoolManager() url = 'http://www.baidu.com/s' headers = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36' } response = http.request('POST', url, fields={'wd': '机器学习'}, headers=headers) for key in response.info().keys(): print('key:',response.info()[key])
运行之后，返回的响应数据如下：
上传文件
首先，我们需要简单的实现一个文件上传的服务器代码，这里我们使用Flask搭建一个简单的服务器Python程序，代码如下：
import flask import os UPLOAD_FILE = 'uploads' app = flask.Flask(__name__) @app.route('/', methods=['POST']) def upload_file(): file = flask.request.files['file'] if file: file.save(os.path.join(UPLOAD_FILE, os.path.basename(file.filename))) return '文件上传成功' else: return '文件上传失败' if __name__ == '__main__': app.run()
运行之后，它会一直等待客户端上传文件。
这个时候，我们再来实现urllib3是如何上传文件的，示例如下：
import urllib3 http = urllib3.PoolManager() with open('1.jpg-600', 'rb') as f: fileData = f.read() url = 'http://127.0.0.1:5000' response = http.request('POST', url, fields={'file': ('1.jpg-600', fileData, 'image/jpeg')}) print(response.data.decode('UTF-8'))
默认flask搭建的服务器，其接口为5000，也就是通过127.0.0.1:5000进行访问。运行之后，就会在uploads文件夹下创建一个1.jpg-600的图片。
同时，控制台会输出文件上传成功，而服务器会返回状态码200。
这里，上传文件就1一个键值对，其中file代表服务器上传文件的字段。值的元组里，fileData为文件的二进制形式，’image/jpeg’代表上传文件的格式（可以省略）。
超时处理
urllib3库其HTTP的底层都是基于Socket实现的，而Socket超时又分为连接超时与读超时。
其中，连接超时表示在连接的过程中，由于服务器的问题或域名弄错了，而导致的无法连接的情况抛出的异常。
读超时表示从服务器读取数据时由于服务器的问题，导致长时间无法正常读取数据而导致的异常。
通常，我们超时的设置有2种，一种是通过http.request(timeout)进行设置，一种是通过PoolManager()连接池进行设置。示例如下：
from urllib3 import * http = PoolManager(timeout=Timeout(connect=2.0, read=2.0)) with open('1.jpg-600', 'rb') as f: fileData = f.read() url = 'http://127.0.0.1:5000' try: response = http.request('POST', url, timeout=Timeout(connect=2.0, read=4.0)) print(response.data.decode('UTF-8')) except Exception as e: print(e)
需要注意的是，通过连接池PoolManager进行设置的超时，是全局超时时间，哪怕你后边的请求不设置，也是默认使用的这个超时。如果同时设置了request的超时，那么以request为准。
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