Python Urllib2使用：代理及其它

 Python Urllib2使用

我们先看下Python对于Urllib2的解释：

urllib2：An extensible library for opening URLs using a variety of protocols
The urllib2（http://docs.python.org/2/library/urllib2.html） module defines functions and classes which help in opening URLs (mostly HTTP) in a complex world — basic and digest authentication, redirections, cookies and more.

简单的说，urllib2就是简单版本的HttpClient，能够处理HTTP请求，我们先看下urllib2提供的功能：

urllib2.urlopen(url[, data][, timeout])

请求url，获得请求数据，url参数可以是个String，也可以是个Request参数

要熟悉Python的这种参数表达方式，[]表示可选项，这种表示方法简单清楚，描述方式相当不错。

没有data参数时为GET请求，设置data参数时为POST请求，另外data格式必须为application/x-www-form-urlencoded，urllib.urlencode()能够设置请求参数的编码

timeout设置请求阻塞的超时时间，如果没有设置的话，会使用全局默认timeout参数；该参数只对HTTP、HTTPS、FTP生效

class OpenerDirector

管理一系列的Handler，这些handler都有自己的功能实现和协议，后面会提到大量的Handler功能

urllib2.build_opener([handler, ...])

返回OpenerDirector实例，实现了BaseHandler都可以生成Handler实例。Python已经内建许多的Handler，你可以替换或者添加新的Handler。

内建Handler如下：

ProxyHandler：处理代理操作
UnknownHandler：Raise URLError异常
HTTPHandler：处理HTTP的GET和POST操作
HTTPDefaultErrorHandler：处理HTTP Error的通用处理，所有的响应都会抛出HTTPError异常
HTTPRedirectHandler：处理HTTP重定向操作，如301、302、303等和HEAD请求的307都会执行重定向操作
FTPHandler：处理FTP操作
FileHandler：处理文件
HTTPErrorProcessor：处理非200异常

除去上面这些Handler，urllib2还有一些其它的Handler可供选择，这些Handler都能根据名称知晓其功能，不细作解释，包括但不仅限于：

HTTPCookieProcessor：处理cookie
HTTPBasicAuthHandler：处理Auth
ProxyBasicAuthHandler：处理Proxy和Auth
HTTPDigestAuthHandler：处理DigestAuth
ProxyDigestAuthHandler：处理ProxyDigest
HTTPSHandler：处理HTTPS请求
CacheFTPHandler：比FTPHandler多点功能。

看下urllib2对于opener的使用：

urllib2.install_opener(opener)

定义全局的OpenerDirector，如果执行这个方法，会把自己定义的Handler用在后续的URL处理上。

Urllib2的异常定义：

urllib2.URLError：
urllib2.HTTPError：

这两个异常都是IOError的子类，对于Python的异常定义，大家都不是很满意，在urllib2中也不例外。

在上面提到urlopen的参数Request，这个Request类能更加丰富请求的内容：

class urllib2.Request(url[, data][, headers][, origin_req_host][, unverifiable])

origin_req_host应该是请求的服务器Host地址，unverifiable参数表明请求是否可验证

urllib2的主要类和方法就这么多了，看起来还是很好入手的，下面我们来直接使用下urllib2，例程包括但不限于官网：

import urllib2
f = urllib2.urlopen('http://www.python.org/')
print f.read(100)

这个用法最简单，直接使用即可，对于大部分的url请求都可以使用这个方法。

import urllib2
req = urllib2.Request(url='https://localhost/cgi-bin/test.cgi',data='Committed Data')
f = urllib2.urlopen(req)
print f.read()

使用Request参数来发送请求。

使用Request来进行更复杂的操作：

import urllib
import urllib2
url = 'http://www.server.com/cgi-bin/register.cgi'
user_agent = 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT)'
values = {'name' : 'Michael','language' : 'Python' }
headers = { 'User-Agent' : user_agent }
data = urllib.urlencode(values)
req = urllib2.Request(url, data, headers)
f = urllib2.urlopen(req)
print f.read()

我们使用Request对象，设定了user_agent，对于某些Header需要注意，Server或者应用会对这些值做检查。

在使用 REST 接口时，Server 会检查Content-Type字段，用来确定 HTTP Body 中的内容该怎样解析。

常见的取值有：

application/xml ：在 XML RPC，如 RESTful/SOAP 调用时使用
application/json ：在 JSON RPC 调用时使用
application/x-www-form-urlencoded ：浏览器提交 Web 表单时使用

Handler中有处理Redirect的handler，如果想确认是否跳转，确认下response的url是否和请求url一致即可。

import urllib2
request_url = "http://www.google.copm"
response = urllib2.urlopen(request_url)
redirected = response.geturl() == request_url

如果不想自动Redirect，或者想在Redirect过程中添加些自己的动作，可以通过下面两种途径完成：

1：使用更低层次的httplib

2：使用自定义的HTTPRedirectHandler

Proxy的使用相当广泛，对于单个应用来说，爬虫是很容易被封禁，如果使用Proxy模式，就能降低被封的风险，所以有需求的同学需要仔细看下Python urllib2对于Proxy的使用：

import urllib2
proxy_handler = urllib2.ProxyHandler({'http': '127.0.0.1:80'})
opener = urllib2.build_opener(proxy_handler)
urllib2.install_opener(opener)
f = urllib2.urlopen('http://www.google.com')
print f.read()

注意这个Proxy会将proxy_handler作为全局的ProxyHandler，这个未必是我们需要的，如果我们需要使用不同的Proxy，这个设置就有问题，需要修改为以下Proxy使用方式：

import urllib2
proxy_handler = urllib2.ProxyHandler({'http': '127.0.0.1:80'})
opener = urllib2.build_opener(proxy_handler)
f = opener.open(url)
print f.read()

对于cookie的处理也是有Handler自动处理的:

import urllib2
import cookielib
cookies = cookielib.CookieJar()
opener = urllib2.build_opener(urllib2.HTTPCookieProcessor(cookies))
response = opener.open('http://www.google.com')
for cookie in cookies:
    if cookie.name == 'cookie_spec':
        print cookie.value

处理cookie是一般是cookielib和HTTPCookieProcessor一起使用

使用Basic HTTP Authentication

import urllib2
auth_handler = urllib2.HTTPBasicAuthHandler()
auth_handler.add_password(realm='PDQ Application',
                          uri='https://mahler:8092/site-updates.py',
                          user='klem',
                          passwd='kadidd!ehopper')
opener = urllib2.build_opener(auth_handler)
urllib2.install_opener(opener)
f = urllib2.urlopen('http://www.server.com/login.html')
print f.read()

debug log level使用

import urllib2
httpHandler = urllib2.HTTPHandler(debuglevel=1)
httpsHandler = urllib2.HTTPSHandler(debuglevel=1)
opener = urllib2.build_opener(httpHandler, httpsHandler)
urllib2.install_opener(opener)
response = urllib2.urlopen('http://www.google.com')

可以看到urllib2抓包时打印的内容，方便调试分析。

最后还有一点，使用urllib2.urlopen()时，urllib2有实际发送请求和获取响应吗？那么read()函数又进行了哪些操作呢？http://stackoverflow.com/questions/3009144/does-urllib2-urlopen-actually-fetch-the-page/3009697#3009697 。这篇文章能够很好的解决你心中的疑惑，大家仔细阅读下。

urllib2的使用就暂时到这里，其实urllib2已经给我们提供了基础的内容使用，对于扩展功能，也有很好的框架可以扩展；对于我们来说已经能够很好的进行工作啦。如果说这些功能还不能满足要求或者扩展也不能实现时，你只能使用httplib，或者自己实现并贡献python代码，相信对于技术提升还是很明显的。

最后还有一点，Python官方也提供了urllib2的源码，大家如果有什么不明白的地方，源码的准确性总是第一位的，源码的地址见这里：http://hg.python.org/cpython/file/2.7/Lib/urllib2.py。  没事翻翻Python的源码，对于Python本身的知识积累也是不错的。