什么是Selenium

Selenium是一个自动化测试工具，支持包括Chrome，Firefox，Safari，PhantomJs等一些浏览器。如果用于爬虫中，我们主要用来解决一些JavaScript渲染的问题。

我们在使用Requests库去请求一些网页的时候，比如 163music，我们获得的响应数据呢，并不全是我们在浏览器中看到的信息。他可能是通过js渲染出来的。那么，我们如果使用Selenium库，就不会再去关心如何去解决这种问题了。

因为我们的浏览器，比如PhantomJs，他就是一个无界面的浏览器，他用来渲染解析js，而Selenium库就负责给浏览器发送一些命令，模拟一些比如下拉，拖拽，翻页，输入表单等动作。这样他们两个结合，对于那些 JS 的渲染问题是不是完美解决了。

注意

虽然Selenium库加上PhantomJs很好用，但是他毕竟是驱动一个浏览器，然后获取数据。所以在我们使用中，会发现他并没有我们使用一些解析库速度快。这其实就是他的弊端，所以我还是建议大家，不到实在找不到解决办法的时候，不去使用他们。

安装准备

pip直接安装Selenium库：

pip install selenium

浏览器驱动的安装：

Chrome浏览器驱动

PhantomJs浏览器驱动

我们需要把安装好的浏览器驱动配置到我们的环境变量。对于Windows用户，配置环境变量比较麻烦。我们需要找到下载好的驱动位置，然后复制他的文件位置，见他粘贴到环境变量即可。

配置完成，命令行输入：

phantomjs -v

查看是否成功。

使用样例

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait
 
 
browser = webdriver.Chrome()
 
try:
 browser.get('http://www.yukunweb.com')
 input = browser.find_element_by_id('s')
 input.send_keys('Python')
 input.send_keys(Keys.ENTER)
 wait = WebDriverWait(browser, 10)
 wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID, 'main')))
 print(browser.current_url)
 print(browser.page_source)
finally:
 browser.close()

如果我们运行上面的代码，会看到本地打开了一个Chrome浏览器，然后在浏览器地址栏输入了我的博客网址，然后他会自动的在搜索栏输入‘Python’，并且点击了回车搜索。并且将结果页的url和源代码打印出来。

我们的例子都是使用Chrome浏览器来操作，因为PhantomJs是无界面的，不方便查看到效果。如果大家运行错误的话，一般情况是浏览器并没有打开，那么应该是大家没有安装好Chrome浏览器，或者没有将驱动配置环境变量。

那么这几行代码究竟是什么意思呢，我们究竟赋予了什么指令呢？

声明浏览器对象

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
# 声明其他浏览器
browser = webdriver.PhantomJs()
browser = webdriver.Firefox()

这就相当于我们调用了Selenium库的webdriver方法，实例化一个Chrome浏览器给我们调用。

访问页面

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('http://www.yukunweb.com')

我们将要访问的url传给get方法。调用浏览器访问url。

查找元素

input = browser.find_element_by_id('s')

这句代码调用find_element_by_id方法，顾名思义，就是查找id为‘s’的标签，那么如果是操作class为‘s’的话，就是find_element_by_class('s')。

当然，我们还可以使用 CSS选择器和xpath选择器查找元素：

input = browser.find_element_by_css_selector("#s")
print(input)
input = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="s"]')
print(input)

通过打印结果，可以看到不管使用什么选择器，查找结果都是一样的。下面是一些查找api：

find_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

查找多个元素

如果我们查找的元素是网页中的li标签，是很多的元素。那么我们的查找方式和单个元素是相同的，只是对于查找的api我们需要在element后面加个复数形式 s。即是：

find_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

元素交互操作

即是对于我们获取的元素下达指令，调用交互的方法。

browser.get('http://www.yukunweb.com')
input = browser.find_element_by_id('s')
input.send_keys('Python')
input.send_keys(Keys.ENTER)

这段代码中，我们首先查找到了id为‘s’的元素，然后传给他‘Python’值，然后调用交互方法，敲了回车。

当然，在大多是情况下，我们不能直接使用敲击回车的方法，因为我们不确定是不是敲了回车，表单就提交了。我们需要使用查找器查找到提交按钮元素，然后模拟点击:

button = browser.find_element_by_class_name('xxxx')
button.click()
# 清除表单信息
button.clear()

那么，我们可以看到在模拟登陆时候，直接让我们手动的输入账号，密码，如果有验证码的话直接给一个input方法，我们手动输入验证码传给表单，是不是很简单的就模拟登录了了。

交互动作

元素交互动作与上面的操作是不同的。上面的操作需要获得一个特定的元素。然后对这个特定的元素调用一些指令，才可以完成交互。而这个交互是将这些动作附加到动作链中串行执行。

我们以拖拽元素为例(我们需要导入ACtionChains方法)：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver import ActionChains
 
browser = webdriver.Chrome()
 
browser.get(url)
source = browser.find_element_by_name("source")
target = browser.find_element_by_name("target")
actions = ActionChains(browser)
actions.drag_and_drop(source, target).perform()

这里的sourcs是我们要拖拽的元素，我们使用查找器找到他，target就是我们要拖拽到的位置元素。然后调用ActionChains方法，实现拖拽操作。

执行JavaScript

有些动作呢，Selenium库并没有为我们提供特定的api，比如说将浏览器进度条下拉，这个实现起来是很难的。那么我们就可以通过让Selenium执行JS来实现进度条的下拉，这个得需要一些js的知识，不过还是很简单的。

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('http://www.yukunweb.com')
browser.execute_script('window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight)')
browser.execute_script('alert("到达底部")')

这就相当于我们将一些JS命令传给Selenium的execute_script这个api，我们运行就可以看到浏览器下拉到底部，然后弹出会话框。

获取元素文本值

如果我们查找得到一个元素，我们要怎样获得元素的一些属性和文本信息呢？

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
 
browser.get('http://www.yukunweb.com')
name = browser.find_element_by_css_selector('#kratos-logo > a')
print(name.text)
print(name.get_attribute('href'))

运行结果可以看到，他打印出了‘意外’和他的url。

Frame框架

有些网页在我们直接使用Selenium驱动浏览器打印源码的时候，并没有如期获得想要的数据，那在我们查看网页源码的时候，可以看到网页的iframe标签包裹的一个一个的框架。那么这就需要我们请求对应框架，拿到源码了。

我们以网易云音乐的歌手栏为例。

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('https://music.163.com/#/discover/artist/signed/')
 
print(browser.page_source)

可以查看结果，并没有我们想要的信息。

from selenium import webdriver
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('https://music.163.com/#/discover/artist/signed/')
browser.switch_to.frame('contentFrame')
 
print(browser.page_source)

这次打印，我们就可以看到我们需要的信息了，是不是很简单。

显示等待

在文章开始的时候，我们运行的那段代码中有一段代码是不是还没有说。那就是我们命令浏览器等待的操作。

等待有两种方式，一种是隐士等待，一种是显示等待。当使用了隐士等待执行时，如果浏览器没有找到指定元素，将继续等待，如果超出设定时间就会抛出找不到元素的异常。而大多数情况我们建议使用显示等待。

显示等待是你指定一个等待的条件，还指定一个最长等待时间。那么程序会在最长等待时间内，判断条件是否成立，如果成立，立即返回。如果不成立，他会一直等待，直到最长等待时间结束，如果条件仍然不满足，就返回异常。

wait = WebDriverWait(browser, 10)
wait.until(EC.presence_of_element_located((By.ID, 'main')))

这里的By.ID方法实际上就是一个查找的万能方法，而我们直接查找或者使用CSS、xpath查找足够满足，我也不过多介绍，想要了解可以查看官方文档。

这里是知道查找到id为‘main’就返回。

显示等待的一些条件还有：

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_element_located 元素可见，传入定位元组

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

窗口选择

如果我们在表单输入关键词，提交表单后浏览器新打开了一个窗口，那么我们要怎么去操作新的窗口呢？索性Selenium为我们提供了对应的api.

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
 
browser = webdriver.Chrome()
browser.get('http://www.23us.cc/')
input = browser.find_element_by_id('bdcs-search-form-input')
input.send_keys('斗破苍穹')
input.send_keys(Keys.ENTER)
browser.switch_to_window(browser.window_handles[1])
print(browser.current_url)
time.sleep(1)
browser.switch_to_window(browser.window_handles[0])
print(browser.current_url)

通过打印结果，不难看出先打印了搜索结果窗口url，然后打印了索引页url。要注意窗口的索引是从 0 开始的哦，这个大家都明白。

异常处理

异常处理和普通的异常处理一样，没有什么要说的，大家自己查看官方异常 api.地址

最后

好了，通过本篇文章希望大家可以基本上了解Selenium库结合浏览器驱动的一些使用方法。我们例子里使用的是Chrome，但是大家在实际的代码里最好是使用PhantomJs，因为他是无界面的，运行起来相对好一点。

文章开始说过一般情况下不建议大家使用Selenium，因为他很慢。但是即使是慢，也很爽啊，是不是。