Python urllib

urllib.parse モジュール

urllib.parse モジュールは、URLの解析や操作を行うためのツールを提供します。これにより、URLの構成要素の分解や再構成が容易になります。

2.1 URLの解析

urlparse 関数を使用して、URLをその構成要素に分解できます。

例：URLの解析

from urllib.parse import urlparse

url = 'http://www.example.com/path/to/page?name=ferret&color=purple'
parsed_url = urlparse(url)
print(parsed_url)
# ParseResult(scheme='http', netloc='www.example.com', path='/path/to/page', params='', query='name=ferret&color=purple', fragment='')

2.2 クエリ文字列の解析と生成

parse_qs と urlencode 関数を使用して、クエリ文字列の解析と生成ができます。

例：クエリ文字列の解析

from urllib.parse import parse_qs

query = 'name=ferret&color=purple'
parsed_query = parse_qs(query)
print(parsed_query)
# {'name': ['ferret'], 'color': ['purple']}

例：クエリ文字列の生成

from urllib.parse import urlencode

params = {'name': 'ferret', 'color': 'purple'}
query_string = urlencode(params)
print(query_string)
# name=ferret&color=purple

2.3 URLの再構成

urlunparse 関数を使用して、分解したURLを再構成できます。

例：URLの再構成

from urllib.parse import urlunparse

scheme = 'http'
netloc = 'www.example.com'
path = '/path/to/page'
params = ''
query = 'name=ferret&color=purple'
fragment = ''

url = urlunparse((scheme, netloc, path, params, query, fragment))
print(url)
# http://www.example.com/path/to/page?name=ferret&color=purple

セクション3: urllib.request モジュール

urllib.request モジュールは、URLを通じてデータを取得するためのツールを提供します。これにより、HTTPリクエストを簡単に送信できます。

3.1 URLからデータを取得

urlopen 関数を使用して、URLからデータを取得します。

例：URLからのデータ取得

from urllib.request import urlopen

url = 'http://www.example.com'
with urlopen(url) as response:
    content = response.read().decode('utf-8')
    print(content)

3.2 POSTリクエストの送信

Request オブジェクトを使用して、POSTリクエストを送信します。

例：POSTリクエストの送信

from urllib.request import Request, urlopen
from urllib.parse import urlencode

url = 'http://httpbin.org/post'
data = {'name': 'ferret', 'color': 'purple'}
data = urlencode(data).encode()

req = Request(url, data=data)
with urlopen(req) as response:
    content = response.read().decode('utf-8')
    print(content)

まとめ

ここまでで、tempfile、urllib.parse、urllib.request モジュールについて解説しました。これらのモジュールを使いこなすことで、一時ファイルの管理、URLの解析と操作、HTTPリクエストの送信が容易になります。

セクション5: urllib モジュールの詳細

urllib モジュールは、URLを操作し、データを取得・送信するための豊富なツールを提供します。このセクションでは、urllib.parse、urllib.request、urllib.error、urllib.robotparser の詳細を解説します。

5.1 urllib.parse の詳細

urllib.parse は、URLの解析、組み立て、クエリ文字列の操作を行うためのモジュールです。

URLの分解と再構成

URLを分解して再構成する例です。

from urllib.parse import urlparse, urlunparse

url = 'http://www.example.com/path/to/page?name=ferret&color=purple#section1'
parsed_url = urlparse(url)
print(parsed_url)
# ParseResult(scheme='http', netloc='www.example.com', path='/path/to/page', params='', query='name=ferret&color=purple', fragment='section1')

reconstructed_url = urlunparse(parsed_url)
print(reconstructed_url)
# http://www.example.com/path/to/page?name=ferret&color=purple#section1

URLのパラメータ操作

URLのクエリパラメータを追加、削除、変更する例です。

from urllib.parse import urlencode, parse_qs, urlunparse, urlparse

url = 'http://www.example.com/path/to/page?name=ferret&color=purple'
parsed_url = urlparse(url)
query_params = parse_qs(parsed_url.query)
print(query_params)
# {'name': ['ferret'], 'color': ['purple']}

# クエリパラメータを変更
query_params['name'] = 'hamster'
query_params['size'] = 'large'

new_query_string = urlencode(query_params, doseq=True)
new_url = parsed_url._replace(query=new_query_string)
print(urlunparse(new_url))
# http://www.example.com/path/to/page?name=hamster&color=purple&size=large

5.2 urllib.request の詳細

urllib.request は、HTTPリクエストの送信やレスポンスの取得を行うためのモジュールです。

GETリクエスト

URLからデータを取得するGETリクエストの例です。

from urllib.request import urlopen

url = 'http://www.example.com'
with urlopen(url) as response:
    content = response.read().decode('utf-8')
    print(content)

POSTリクエスト

データを送信するPOSTリクエストの例です。

from urllib.request import Request, urlopen
from urllib.parse import urlencode

url = 'http://httpbin.org/post'
data = {'name': 'ferret', 'color': 'purple'}
data = urlencode(data).encode()

req = Request(url, data=data)
with urlopen(req) as response:
    content = response.read().decode('utf-8')
    print(content)

ヘッダーの追加

リクエストヘッダーを追加する例です。

from urllib.request import Request, urlopen

url = 'http://www.example.com'
headers = {'User-Agent': 'Mozilla/5.0'}
req = Request(url, headers=headers)

with urlopen(req) as response:
    content = response.read().decode('utf-8')
    print(content)

5.3 urllib.error の詳細

urllib.error は、urllib.request で発生する例外を処理するためのモジュールです。

例外処理

HTTPリクエストで発生する例外を処理する例です。

from urllib.request import urlopen
from urllib.error import URLError, HTTPError

url = 'http://www.nonexistentwebsite.com'

try:
    with urlopen(url) as response:
        content = response.read().decode('utf-8')
        print(content)
except HTTPError as e:
    print(f'HTTPエラーが発生しました: {e.code} - {e.reason}')
except URLError as e:
    print(f'URLエラーが発生しました: {e.reason}')

5.4 urllib.robotparser の詳細

urllib.robotparser は、robots.txt ファイルを解析し、指定されたURLがクローラブルかどうかを判断するためのモジュールです。

robots.txt の解析

robots.txt ファイルを解析する例です。

from urllib.robotparser import RobotFileParser

rp = RobotFileParser()
rp.set_url('http://www.example.com/robots.txt')
rp.read()

url = 'http://www.example.com/path/to/page'
user_agent = 'Mozilla/5.0'

if rp.can_fetch(user_agent, url):
    print(f'{user_agent} は {url} をクロールできます')
else:
    print(f'{user_agent} は {url} をクロールできません')

まとめ

ここまでで、urllib モジュールの各機能について詳しく解説しました。特に、URLの解析・操作、HTTPリクエストの送信とレスポンスの取得、エラーハンドリング、robots.txt の解析について説明しました。