Python3中Selenium使用方法（连载）(python中title,关键词优化)

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基本使用

首先我们来大体看一下Selenium有一些怎样的功能，先用一段实例代码来演示一下：

运行代码之后，如果正确配置好了ChromeDriver，可以发现会自动弹出一个浏览器，浏览器首先会跳转到百度，然后在搜索框中输入Python进行搜索，然后跳转到搜索结果页，等待搜索结果加载出来之后，控制台分别会输出当前的URL，当前的Cookies还有网页源代码。

控制台输出结果：

源代码过长在此省略，那么当前的URL，Cookies，源代码都是浏览器中的真实内容。所以说，如果我们用Selenium来驱动浏览器加载网页的话，我们就可以拿到JavaScrit渲染的结果了。

下面我们来详细介绍一下Selenium的用法。

Selenium支持非常多的浏览器，如Chrome、Firefox、Edge等，还有手机端的浏览器Android、BlackBerry等，另外无界面浏览器PhantomJS也同样支持。

我们可以用如下的方式初始化：

这样我们就完成了一个浏览器对象的初始化，接下来我们要做的就是调用browser对象，让其执行各个动作，就可以模拟浏览器操作了。

我们可以用get()方法来请求一个网页，参数传入链接URL即可，比如在这里我们用get()方法访问淘宝，然后打印出源代码，代码如下：

单个元素

Selenium可以驱动浏览器完成各种操作，比如填充表单，模拟点击等等，比如我们想要完成向某个输入框输入文字的操作，总得需要知道这个输入框在哪里吧？所以Selenium提供了一系列查找元素的方法，我们可以用这些方法来获取想要的元素，以便于下一步执行一些动作或者提取信息。

比如我们想要从淘宝页面中提取搜索框这个元素，首先观察它的源代码：

可以发现它的ID是q，Name也是q，还有许多其他属性，我们获取它的方式就有多种形式了，比如find_element_by_name()是根据Name值获取，ind_element_by_id()是根据ID获取，另外还有根据XPath、CSS Selector等获取。

我们代码实现一下：

在这里我们使用了三种方式获取输入框，根据ID，CSS Selector，和XPath获取，它们返回的结果是完全一致的。

运行结果：

可以看到三个元素都是WebElement类型，是完全一致的。

在这里列出所有获取单个元素的方法：

find_element_by_idfind_element_by_namefind_element_by_xpathfind_element_by_link_textfind_element_by_partial_link_textfind_element_by_tag_namefind_element_by_class_namefind_element_by_css_selector

另外Selenium还提供了通用的find_element()方法，它需要传入两个参数，一个是查找的方式By，另一个就是值，实际上它就是find_element_by_id()这种方法的通用函数版本，比如find_element_by_id(id)就等价于find_element(By.ID, id)。

我们用代码实现一下：

这样的查找方式实际上功能和上面列举的查找函数完全一致，不过参数更加灵活。

如果我们查找的目标在网页中只有一个，那么完全可以用find_element()方法，但如果有多个元素，再用find_element()方法查找就只能得到第一个元素了，如果要查找所有满足条件的元素，那就需要用find_elements()这样的方法了，方法名称中element多了一个s。

比如我们在这里查找淘宝导航条的所有条目就可以这样来写：

在此简化了一下输出结果，中间部分省略。

可以看到得到的内容就变成了list类型，list的每个元素都是WebElement类型。

也就是说，如果我们用find_element()方法，只能获取匹配的第一个元素，结果是WebElement类型，如果用find_elements()方法，则结果是list类型，listd每个元素是WebElement类型。

函数的列表如下：

find_elements_by_idfind_elements_by_namefind_elements_by_xpathfind_elements_by_link_textfind_elements_by_partial_link_textfind_elements_by_tag_namefind_elements_by_class_namefind_elements_by_css_selector

当然我们和刚才一样，也可可以直接find_elements()方法来选择，所以也可以这样来写：

结果是完全一致的。

Selenium可以驱动浏览器来执行一些操作，也就是说我们可以让浏览器模拟执行一些动作，比较常见的用法有：

输入文字用send_keys()方法，清空文字用clear()方法，另外还有按钮点击，用click()方法。

我们用一个实例来感受一下：

在这里我们首先驱动浏览器打开淘宝，然后用find_element_by_id()方法获取输入框，然后用send_keys()方法输入iPhone文字，等待一秒之后用clear()方法清空输入框，再次调用send_keys()方法输入iPad文字，之后再用find_element_by_class_name()方法获取搜索按钮，最后调用click()方法完成搜索动作。

通过上面的方法我们就完成了一些常见元素的动作操作，更多的操作可以参见官方文档的交互动作介绍：http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdriver.remote.webelement

在上面的实例中，一些交互动作都是针对某个元素执行的，比如输入框我们就调用它的输入文字和清空文字方法，按钮就调用它的点击方法，其实还有另外的一些操作它是没有特定的执行对象的。比如鼠标拖拽，键盘按键等操作。所以这些动作我们有另一种方式来执行，那就是加到动作链中。

比如我们现在实现一个元素拖拽操作，将某个元素从一处拖拽到另外一处，我们用代码来感受一下：

首先我们打开网页中的一个拖拽实例，然后依次选中要被拖拽的元素和拖拽到的目标元素，然后声明了ActionChains对象赋值为actions变量，然后通过调用actions变量的drag_and_drop()方法，然后再调用perform()方法执行动作，就完成了拖拽操作。

更多的动作链操作可以参考官方文档的动作链介绍：http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdrivermon.action_chains

另外对于某些操作，API没有提供的，如下拉进度条等，可以直接模拟运行JavaScript，使用execute_script()方法。

在这里我们就利用了execute_script()方法将进度条下拉到最底部，然后弹出alert提示框。

所以说有了这个，基本上API没有提供的所有的功能都可以用执行JavaScript的方式来实现了。

我们在前面说过通过page_source属性可以获取网页的源代码，获取源代码之后就可以使用解析库如正则、BeautifulSoup、PyQuery等来提取信息了。

不过既然Selenium已经提供了选择元素的方法，返回的是WebElement类型，那么它也有相关的方法和属性来直接提取元素信息，如属性、文本等等。这样的话我们能就不用通过解析源代码来提取信息了，非常方便。

那接下来我们就看一下可以通过怎样的方式来获取元素信息吧。

我们可以使用get_attribute()方法来获取元素的属性，那么这个的前提就是先选中这个元素。

我们用一个实例来感受一下：

运行之后程序便会驱动浏览器打开知乎的页面，然后获取知乎的LOGO元素，然后将它的class打印出来。

控制台输出结果：

我们通过get_attribute()方法，然后传入想要获取的属性名，就可以得到它的值了。

每个WebEelement元素都有text属性，我们可以通过直接调用这个属性就可以得到元素内部的文本信息了，就相当于BeautifulSoup的get_text()方法、PyQuery的text()方法。

我们用一个实例来感受一下：

在这里们依然是先打开知乎页面，然后获取提问按钮这个元素，再将其文本值打印出来。

控制台输出结果：

另外WebElement元素还有一些其他的属性，比如id属性可以获取元素id，location可以获取该元素在页面中的相对位置，tag_name可以获取标签名称 ，size可以获取元素的大小，也就是宽高，这些属性有时候还是很有用的。

我们用实例来感受一下：

在这里我们首先获得了提问按钮这个元素，然后调用其id、location、tag_name、size属性即可获取对应的属性值。

我们知道在网页中有这样一种标签叫做iframe，也就是子Frame，相当于页面的子页面，它的结构和外部网页的结构是完全一致的。Selenium打开页面后，它默认是在父级Frame里面操作，而此时如果页面中还有子Frame，它是不能获取到子Frame里面的元素的。所以这时候我们就需要使用switch_to.frame()方法来切换Frame。

我们首先用一个实例来感受一下：

我们还是以上文演示动作链操作的网页为实例，首先我们通过switch_to.frame()方法切换到子Frame里面，然后我们尝试获取父级Frame里的LOGO元素，是不能找到的，找不到的话就会抛出NoSuchElementException异常，异常被捕捉之后就会输出NO LOGO，接下来我们重新切换回父Frame，然后再次重新获取元素，发现就可以成功获取了。

所以，当页面中包含子Frame时，如果我们想获取子Frame中的元素，需要先调用switch_to.frame()方法切换到对应的Frame，然后再进行操作。

在Selenium中，get()方法会在网页框架加载结束之后就结束执行，此时如果获取page_source可能并不是浏览器完全加载完成的页面，如果某些页面有额外的Ajax请求，我们在网页源代码中也不一定能成功获取到。所以这里我们需要延时等待一定时间确保元素已经加载出来。

在这里等待的方式有两种，一种隐式等待，一种显式等待。

当使用了隐式等待执行测试的时候，如果Selenium没有在DOM中找到元素，将继续等待，超出设定时间后则抛出找不到元素的异常, 换句话说，当查找元素而元素并没有立即出现的时候，隐式等待将等待一段时间再查找 DOM，默认的时间是0。

我们用一个实例来感受一下：

在这里我们用implicitly_wait()方法实现了隐式等待。

隐式等待的效果其实并没有那么好，因为我们只是规定了一个固定时间，而页面的加载时间是受到网络条件影响的。

所以在这里还有一种更合适的显式等待方法，它指定好要查找的元素，然后指定一个最长等待时间。如果在规定时间内加载出来了这个元素，那就返回查找的元素，如果到了规定时间依然没有加载出该元素，则会抛出超时异常。

我们用一个实例来感受一下：

在这里我们首先引入了WebDriverWait这个对象，指定好最长等待时间，然后调用它的until()方法，传入要等待条件expected_conditions，比如在这里我们传入了presence_of_element_located这个条件，就代表元素出现的意思，其参数是元素的定位元组，也就是ID为q的元素搜索框。

所以这样可以做到的效果就是，在10秒内如果ID为q的元素即搜索框成功加载出来了，那就返回该元素，如果超过10秒还没有加载出来，那就抛出异常。

对于按钮，可以更改一下等待条件，比如改为element_to_be_clickable，也就是可点击，所以查找按钮时是查找CSS选择器为.btn-search的按钮，如果10秒内它是可点击的也就是成功加载出来了，那就返回这个按钮元素，如果超过10秒还不可点击，也就是没有加载出来，那就抛出异常。

运行代码，在网速较佳的情况下是可以成功加载出来的。

控制台输出：

可以看到控制台成功输出了两个元素，都是WebElement类型。

如果网络有问题，10秒内没有成功加载，那就抛出TimeoutException，控制台输出如下：

关于等待条件，其实还有很多，比如判断标题内容，判断某个元素内是否出现了某文字，在这里将所有的加载条件列举如下：

等待条件含义

title_is标题是某内容

title_contains标题包含某内容

presence_of_element_located元素加载出，传入定位元组，如(By.ID, 'p')

visibility_of_element_located元素可见，传入定位元组

visibility_of可见，传入元素对象

presence_of_all_elements_located所有元素加载出

text_to_be_present_in_element某个元素文本包含某文字

text_to_be_present_in_element_value某个元素值包含某文字

frame_to_be_available_and_switch_to_it frame加载并切换

invisibility_of_element_located元素不可见

element_to_be_clickable元素可点击

staleness_of判断一个元素是否仍在DOM，可判断页面是否已经刷新

element_to_be_selected元素可选择，传元素对象

element_located_to_be_selected元素可选择，传入定位元组

element_selection_state_to_be传入元素对象以及状态，相等返回True，否则返回False

element_located_selection_state_to_be传入定位元组以及状态，相等返回True，否则返回False

alert_is_present是否出现Alert

更多详细的等待条件的参数及用法介绍可以参考官方文档：http://selenium-python.readthedocs.io/api.html#module-selenium.webdriver.support.expected_conditions

我们平常使用浏览器都有前进和后退功能，使用Selenium也可以完成这个操作，使用back()方法可以后退，forward()方法可以前进。

我们用一个实例来感受一下：

在这里我们连续访问三个页面，然后调用back()方法就可以回到第二个页面，接下来再调用forward()方法又可以前进到第三个页面。

使用Selenium还可以方便地对Cookies进行操作，例如获取、添加、删除Cookies等等。

我们再用实例来感受一下：