python使用xslt提取网页数据的方法

1.前言
在网页数据抓取中，我们可能会遇到需要将网页中的某些结构化数据提取出来的情况，这个时候xslt语言就可以派上用场了。本文主要介绍如何使用python结合xslt语言来提取网页数据。

2.xslt语言介绍
xslt是一种基于xml的语言，主要用于将xml数据文档转换成其他格式，比如html、xml、文本等。使用xslt可以强大地操作xml文档，例如选择某些节点，根据节点的属性进行筛选等等。

3.python中使用lxml库解析网页
在python中，我们可以使用第三方库lxml来解析网页，该库可以解析xml、html等文档。在解析网页之前，我们需要先获取到网页内容，可以使用requests库获取。代码如下所示：

import requests
from lxml import etree

# 获取网页内容
url = 'http://example.com'
response = requests.get(url)
content = response.content

# 解析网页内容
html = etree.HTML(content)

上述代码中，我们首先使用requests库获取该url对应网页的内容，然后使用lxml的etree模块将其解析成html文件格式，便于我们之后使用xslt来处理。

4.使用xslt提取网页数据
在解析网页后，我们可以使用xslt来提取页面中的一些结构化信息，以达到我们的目的。下面我们将会通过两个示例来演示该如何使用xslt提取网页数据：

4.1 示例1 - 提取h1标签
例如我们有如下的html网页文档：

<html>
  <body>
    <h1>Title1</h1>
    <h2>Title2</h2>
    <h3>Title3</h3>
    <p>Some content.</p>
  </body>
</html>

我们现在想要将该网页中所有的h1标签的文本内容提取出来。首先我们需要编写一个xslt文件（比如名为extract_h1.xslt），其内容如下：

<xsl:stylesheet version="1.0"
  xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

  <xsl:template match="/">
    <html>
      <body>
        <xsl:for-each select="//h1">
          <p><xsl:value-of select="."/></p>
        </xsl:for-each>
      </body>
    </html>
  </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

该xslt文件表示，对于任意的xml文档，当它的根节点匹配上/时，就进行如下的操作：先生成一个html节点和一个body节点，然后使用for-each标签对所选节点进行循环遍历，在每一个h1节点的外层生成一个p节点，最后将h1节点中的文本内容通过value-of标签提取出来并放入到p节点中。在python中，我们可以使用lxml库来实现该xslt文件的操作：

import requests
from lxml import etree
from StringIO import StringIO

# 获取网页内容
url = 'http://example.com'
response = requests.get(url)
content = response.content

parser = etree.HTMLParser()
tree = etree.parse(StringIO(content), parser)

# 使用xslt提取h1标签
xslt_string = """
<xsl:stylesheet version="1.0"
  xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

  <xsl:template match="/">
    <html>
      <body>
        <xsl:for-each select="//h1">
          <p><xsl:value-of select="."/></p>
        </xsl:for-each>
      </body>
    </html>
  </xsl:template>

</xsl:stylesheet>
"""
xslt_root = etree.fromstring(xslt_string)
transform = etree.XSLT(xslt_root)
result_tree = transform(tree)
print(result_tree)

在上述代码中，我们首先将获取到的网页文本转换成了tree对象，然后将xslt字符串通过etree.fromstring函数转换成了xslt_root对象，使用etree.XSLT(xslt_root)函数生成了transform对象，最后使用transform(tree)函数将文档转换成了符合xslt文件要求的格式，从而得到了提取出来的信息。

4.2 示例2 - 提取网页表格
现在我们有一个网页文档，其中包含了一个表格，我们希望能够将该表格数据提取出来。下面是该网页文档的示例：

<html>
  <head>
    <title>Table example</title>
  </head>
  <body>
    <table>
      <tr>
        <td>1</td>
        <td>2</td>
        <td>3</td>
      </tr>
      <tr>
        <td>4</td>
        <td>5</td>
        <td>6</td>
      </tr>
    </table>
  </body>
</html>

为了提取该网页中的表格数据，我们需要编写一个xslt文件，其代码如下所示：

<xsl:stylesheet version="1.0"
  xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"
  xmlns:html="http://www.w3.org/TR/REC-html40">

  <xsl:output method="text"/>

  <xsl:template match="/">
    <html>
      <body>
        <table>
          <xsl:for-each select="//table/tr">
            <tr>
              <xsl:for-each select="td">
                <td><xsl:value-of select="."/></td>
              </xsl:for-each>
            </tr>
          </xsl:for-each>
        </table>
      </body>
    </html>
  </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

该xslt文件表示，对于任意的xml文档，当它的根节点匹配上/时，就进行如下的操作：首先生成一个html节点和一个body节点，接着生成一个table节点，然后使用for-each标签对table节点下的所有tr节点进行循环遍历，爬取每一个tr节点下所有的td节点，并以td标签为单位生成新的html页面。最后，生成的html文档中，每一行tr元素下面的项目内容就代表了网页表格中一行的数据。使用python的方式，可以参照之前的代码，仅从原有的xslt文件改变<xsl:output method="text"/>节点即可。

5.总结
通过本文，我们了解到了如何使用python结合xslt语言来提取网页数据。通过使用lxml库，我们可以快速地获取并解析网页中的html文档，然后依据xslt文件的模板，提取出所需要的信息。如果遇到表格，我们需要通过类似的方式进行解析和抽取。

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