Python Requests教程：從入門到進階

Python是一種流行的編程語言，為開發者提供了許多功能強大的庫和框架。其中，Python Requests庫是一款非常流行的HTTP庫，用於向網站發送請求並接收響應。它可以輕鬆地幫助開發人員編寫爬蟲、發送電子郵件、處理API請求以及處理REST API等任務。在本篇文章中，我們將介紹如何使用Python Requests庫進行HTTP請求和響應處理，並探討如何使用它來構建更高級的網路應用程序。

一、快速開始

為了開始操作，我們需要先安裝Python Requests庫。可以通過以下命令在命令行中安裝Python Requests庫：

pip install requests

安裝完成後，我們就可以使用Python Requests庫發送HTTP請求。下面是一個簡單的GET請求示例：

import requests

url = 'https://www.google.com'
response = requests.get(url)

print(response.text)

在這個例子中，我們使用requests模塊發送請求直接獲取谷歌首頁的HTML內容，並將內容列印出來。返迴響應之後，在response對象中，我們可以訪問網站提供的許多屬性，包括response.status_code、response.encoding和response.headers等。

二、發送請求

1. 帶參數的GET請求

GET請求通常用於從伺服器檢索數據。使用Python Requests庫，我們可以使用以下代碼發送帶參數的GET請求：

import requests

url = 'https://httpbin.org/get'
payload = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}
response = requests.get(url, params=payload)

print(response.url)
print(response.text)

在這個示例中，我們構建了一個簡單的字典payload，包含兩個鍵和值。請求被發送到https://httpbin.org/get URL，並將payload作為params參數傳遞。params參數將負責將參數附加到URL的末尾。

2. 帶數據的POST請求

POST請求用於向伺服器發送數據，這些數據可能包括通過表格提交的數據或通過API傳遞的數據。使用Python Requests庫，我們可以使用以下代碼發送帶數據的POST請求：

import requests

url = 'https://httpbin.org/post'
data = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}

response = requests.post(url, data=data)

print(response.text)

在這個示例中，我們將payload作為一個簡單的字典傳遞給請求，並通過post()方法將其發送到https://httpbin.org/post URL。Python Requests庫負責將數據編碼為正確的格式，並將其發送給伺服器。

3. 帶Headers的請求

在發送HTTP請求時，我們可以通過包含Headers來向請求添加額外的信息，例如瀏覽器類型、授權憑證或Cookie等。發送請求時，可以使用Python Requests庫中的headers參數將Headers添加到請求中，以下是一個示例：

import requests

url = 'https://httpbin.org/headers'
headers = {
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.3'}

response = requests.get(url, headers=headers)

print(response.text)

在這個示例中，我們使用User-Agent頭模擬了Chrome瀏覽器的請求。Headers參數需要一個包含鍵值對的字典，其中鍵是Header名稱，值是Header值。

4. 超時請求

Python Requests庫允許我們發送具有超時限制的請求。如果請求在指定的時間之內沒有得到響應，將引發異常。這有助於避免由於長時間等待響應而導致的死鎖或連接超時。以下是一個基本的超時請求示例：

import requests

url = 'https://httpbin.org/delay/6'
timeout = 3

try:
    response = requests.get(url, timeout=timeout)
    response.raise_for_status()
except:
    print("TimeOut Occured")

在這個示例中，我們設置了請求的超時時間為3秒。如果請求在這個時間內沒有收到響應，那麼就會引發超時異常。

三、處理響應

1. 響應屬性

發送請求之後，我們可以通過response對象來訪問響應內容。Python Requests庫提供了許多有用的屬性，例如response.status_code、response.encoding、response.headers和response.text等。以下是一些示例：

import requests

url = 'https://httpbin.org/get'
response = requests.get(url)

print(response.status_code) # 200
print(response.encoding) # utf-8
print(response.headers) # 請求的headers
print(response.text) # 請求的內容

2. 解析JSON響應

許多API返回JSON格式的響應。在Python中，我們可以使用內置的JSON庫來解析JSON數據。Python Requests庫提供了一個方便的方法來訪問JSON響應。

import requests

url = 'https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1'
response = requests.get(url)

data = response.json()

print(data)

3. 訪問二進位數據

如果響應包含二進位數據，例如圖像或PDF文件，我們可以使用Python Requests庫中的content屬性來訪問這些數據。以下是一個示例：

import requests

url = 'https://s3.amazonaws.com/cdn-origin-etr.akc.org/wp-content/uploads/2017/11/20143958/Beagle-On-White-01.jpg'
response = requests.get(url)

with open('beagle.jpg', 'wb') as f:
    f.write(response.content)

四、進階用法

1. Session會話對象

如果我們需要保持HTTP狀態（例如Cookies等）並在多個請求之間共享數據，則可以使用Python Requests庫中的Session對象。Session對象提供了一種方式來持久化客戶端之間的連接。

import requests

url = 'https://httpbin.org/cookies/set'
payload = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}

session = requests.Session()
session.get(url, params=payload)

response = session.get('https://httpbin.org/cookies')

print(response.text)

2. 身份驗證

Python Requests庫提供了多種身份驗證方法，例如基本身份驗證和摘要身份驗證。以下是一個基本身份驗證的示例。

import requests

url = 'https://httpbin.org/basic-auth/user/pass'
response = requests.get(url, auth=('user', 'pass'))

print(response.text)

3. SSL證書驗證

Python Requests庫使用SSL庫來驗證HTTPS連接的證書。默認情況下，如果證書無效或不受信任，則會引發異常。要禁用此行為，請使用verify參數。

import requests

url = 'https://httpbin.org/get'
response = requests.get(url, verify=False)

print(response.text)

4. 代理

要使用代理伺服器發送HTTP請求，可以使用Python Requests庫中的proxies參數。以下是一個代理伺服器的示例：

import requests

url = 'https://httpbin.org/get'
proxies = {
    'https': 'http://10.10.1.10:3128',
    'http': 'http://10.10.1.10:3128',
}
response = requests.get(url, proxies=proxies)

print(response.text)

總結

在本文中，我們介紹了Python Requests庫的基本使用方式，並探討了一些高級用法。Python Requests是一個強大的HTTP庫，可以用於各種操作，例如發送電子郵件、構建REST API和處理數據等。使用Python Requests庫，我們可以輕鬆地將網路請求與Python代碼集成起來，同時具備許多方便的功能。