Selenium(二)：选择元素的基本方法
1. 选择元素的基本方法
对于百度搜索页面，如果我们想自动化输入爱编程的小灰灰，怎么做呢？
这就是在网页中，操控界面元素。
web界面自动化，要操控元素，首先需要选择界面元素 ，或者说定位界面元素
就是先告诉浏览器，你要操作哪个界面元素， 让它找到你要操作的界面元素。
我们必须要让浏览器先找到元素，然后才能操作元素。
1.1 查看元素的方法
对应web自动化来说，就是要告诉浏览器，你要操作的界面元素是什么。
那么，怎么告诉浏览器呢？
方法就是：告诉浏览器，你要操作的这个web元素的特征。
就是告诉浏览器，这个元素它有什么与众不同的地方，可以让浏览器一下子找到它。
元素的特征怎么查看？
可以使用浏览器的开发者工具栏帮我们查看、选择 web 元素。
请大家用chrome浏览器访问百度，按F12后，点击下图箭头处的Elements标签，即可查看页面对应的HTML 元素
然后，再点击最左边的图标，如下所示
之后，鼠标在界面上点击哪个元素，就可以查看该元素对应的html标签了。
也可以直接在你想要查看的位置，右键选择检查，就可以直接定位到元素了。
1.2 根据元素的id属性选择元素
我们在input中，可以看到有一个属性叫id。
我们可以把id想象成元素的编号，是用来在html中标记该元素的。根据规范，如果元素有id属性，这个id必须是当前html中唯一的。
所以如果元素有id，根据id选择元素是最简单高效的方式。
这里，百度搜索框元素的id值为kw
下面的代码，可以自动化在浏览器中访问百度，并且在输入框中搜索爱编程的小灰灰。
大家可以运行一下看看。
from selenium import webdriver # 创建 WebDriver 对象，指明使用chrome浏览器驱动
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe') # 调用WebDriver 对象的get方法 可以让浏览器打开指定网址
wd.get('https://www.baidu.com') # 根据id选择元素，返回的就是该元素对应的WebElement对象
element = wd.find_element_by_id('kw') # 通过该 WebElement对象，就可以对页面元素进行操作了
# 比如输入字符串到 这个 输入框里
element.send_keys('爱编程的小灰灰\n')
其中
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe')
前面讲过，driver赋值的是WebDriver类型的对象，我们可以通过这个对象来操控浏览器，比如打开网址、选择界面元素等。
下面的代码
wd.find_element_by_id('kw')
使用了 WebDriver对象的find_element_by_id方法。
这行代码运行时，就会发起一个请求，通过浏览器驱动转发给浏览器，告诉它，需要选择一个id为kw的元素。
浏览器找到id为kw的元素后，将结果通过浏览器驱动返回给自动化程序，所以find_element_by_id方法会返回一个WebElement 类型的对象。
这个WebElement对象可以看成是对应页面元素的遥控器。
我们通过这个WebElement对象，就可以操控对应的界面元素。
比如 ：
调用这个对象的send_keys方法就可以在对应的元素中输入字符串，
调用这个对象的click方法就可以点击该元素。
1.3 根据class属性、tag名选择元素
1.3.1 根据class属性选择元素
web自动化的难点和重点之一，就是如何选择我们想要操作的web页面元素。
除了根据元素的id，我们还可以根据元素的class属性选择元素。
就像一个学生张三可以定义类型为中国人或者学生一样，中国人和学生都是张三的类型。
元素也有类型， class 属性就用来标志着元素类型。
html代码：
<body>
<div class="raise"><span>喜羊羊</span></div>
<div class="raise"><span>美羊羊</span></div>
<div class="raise"><span>暖羊羊</span></div> <div class="wolf"><span>灰太狼</span></div>
<div class="wolf"><span>红太狼</span></div>
<div class="wolf"><span>小灰灰</span></div>
</body>
所有的羊元素都有个class属性值为raise。
所有的狼元素都有个class属性值为wolf。
如果我们要选择所有的狼，就可以使用方法find_elements_by_class_name。
注意element后面多了个s。
wd.find_elements_by_class_name('wolf')
注意：
find_elements_by_class_name方法返回的是找到的符合条件的所有元素 (这里有3个元素)， 放在一个列表中返回。
而如果我们使用find_element_by_class_name (注意少了一个s) 方法，就只会返回第一个元素。
大家可以运行如下代码看看。（注意html文件的路径）
from selenium import webdriver # 创建WebDriver实例对象，指明使用chrome浏览器驱动
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe') # WebDriver 实例对象的get方法 可以让浏览器打开指定网址
wd.get('http://127.0.0.1:8020/day01/index.html') # 根据 class name 选择元素，返回的是一个列表
# 里面都是class属性值为wolf的元素对应的WebElement对象
elements = wd.find_elements_by_class_name('wolf') # 取出列表中的每个WebElement对象，打印出其text属性的值
# text属性就是该WebElement对象对应的元素在网页中的文本内容
for element in elements:
print(element.text)
首先，大家要注意：通过WebElement对象的text属性可以获取该元素在网页中的文本内容。
所以下面的代码，可以打印出element对应网页元素的文本 。
print(element.text)
如果我们把
elements = wd.find_elements_by_class_name('wolf')
去掉一个s，改为
element = wd.find_element_by_class_name('wolf')
print(element.text)
那么返回的就是第一个class属性为wolf的元素，也就是这个元素。
<div class="wolf"><span>灰太狼</span></div>
就像一个学生张三可以定义有多个类型： 中国人和学生，中国人和学生都是张三的类型。
元素也可以有类型，多个class类型的值之间用空格隔开，比如
<span class="chinese student">张三</span>
注意，这里span元素有两个class属性，分别是chinese和student，而不是一个名为chinese student的属性。
我们要用代码选择这个元素，可以指定任意一个class属性值，都可以选择到这个元素，如下
element = wd.find_elements_by_class_name('chinese')
或者
element = wd.find_elements_by_class_name('student')
而不能这样写
element = wd.find_elements_by_class_name('chinese student')
1.3.2 根据tag名选择元素
和class方法差不多的，我们可以通过方法find_elements_by_tag_name，选择所有的tag名为div的元素，如下所示
from selenium import webdriver
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe')
wd.get('http://127.0.0.1:8020/day01/index.html')
# 根据 tag name 选择元素，返回的是 一个列表
# 里面 都是 tag 名为 div 的元素对应的 WebElement对象
elements = wd.find_elements_by_tag_name('div')
# 取出列表中的每个 WebElement对象，打印出其text属性的值
# text属性就是该 WebElement对象对应的元素在网页中的文本内容
for element in elements:
print(element.text)
1.3.3 find_element和find_elements的区别
使用find_elements选择的是符合条件的所有元素，如果没有符合条件的元素，返回空列表。
使用find_element选择的是符合条件的第一个 元素， 如果没有符合条件的元素， 抛出 NoSuchElementException异常。
1.4 通过WebElement对象选择元素
不仅WebDriver对象有选择元素的方法，WebElement对象也有选择元素的方法。
WebElement对象也可以调用find_elements_by_xxx，find_element_by_xxx之类的方法。
WebDriver对象选择元素的范围是整个web页面，而WebElement对象选择元素的范围是该元素的内部。
html代码：
<div id='container'>
<span>内层11</span>
<span>内层12</span>
<span>内层13</span>
</div>
<div>
<span>内层21</span>
<span>内层22</span>
<span>内层23</span>
</div>
from selenium import webdriver
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe')
wd.get('http://127.0.0.1:8020/day01/index.html')
element = wd.find_element_by_id('container')
# 限制 选择元素的范围是 id 为 container 元素的内部。
spans = element.find_elements_by_tag_name('span')
for span in spans:
print(span.text)
输出结果就只有
1.5 等待界面元素出现
在我们进行网页操作的时候，有的元素内容不是可以立即出现的，可能会等待一段时间。
比如百度搜索一个词语，我们点击搜索后，浏览器需要把这个搜索请求发送给百度服务器， 百度服务器进行处理后，把搜索结果返回给我们。
所以，从点击搜索到得到结果，需要一定的时间，只是通常百度服务器的处理比较快，我们感觉好像是立即出现了搜索结果。
百度搜索的每个结果对应的界面元素，其ID分别是数字 1， 2 ，3， 4...
如下：
那么我们可以试试用如下代码，来将第一个搜索结果里面的文本内容打印出来。
from selenium import webdriver
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe')
wd.get('https://www.baidu.com')
element = wd.find_element_by_id('kw')
element.send_keys('爱编程的小灰灰\n')
# id 为 1 的元素 就是第一个搜索结果
element = wd.find_element_by_id('')
# 打印出 第一个搜索结果的文本字符串
print (element.text)
如果大家去运行一下，就会发现有如下异常抛出
selenium.common.exceptions.NoSuchElementException: Message: no such element: Unable to locate element: {"method":"id","selector":""}
NoSuchElementException的意思就是在当前的网页上找不到该元素，找不到id为1的元素。
为什么呢？
因为我们的代码执行的速度比百度服务器响应的速度快。
百度还没有来得及返回搜索结果，我们就执行了如下代码
element = wd.find_element_by_id('')
在那短暂的瞬间，网页上是没有用id为1的元素的（因为还没有搜索结果呢）。自然就会报告错误id为1的元素不存在了。
那么怎么解决这个问题呢？
相信很多人都能想到，就是在点击搜索后，用sleep来等待几秒钟，等百度服务器返回结果后，再去选择id为1的元素，就像下面这样
from selenium import webdriver
wd = webdriver.Chrome(r'E:\webdrivers\chromedriver.exe')
wd.get('https://www.baidu.com')
element = wd.find_element_by_id('kw')
element.send_keys('爱编程的小灰灰\n')
# 等待 2 秒
from time import sleep
sleep(2)
# 2 秒 过后，再去搜索
element = wd.find_element_by_id('')
# 打印出 第一个搜索结果的文本字符串
print (element.text)
大家可以运行一下，基本是可以的，不会再报错了。
但是，这样的方法有一个很大的问题，就是设置等待多长的时间合适呢？
这次百度网站反应可能比较快，我们等了一秒钟就可以了。
但是谁知道下次他的反应是不是还这么快呢？百度也曾经出现过服务器瘫痪的事情。
可能有的人说，我干脆sleep比较长的时间，等待 20 秒，总归可以了吧？
这样也有很大问题，假如一个自动化程序里面需要10次等待，就要花费 200秒。而可能大部分时间，服务器反映都是很快的，根本不需要等20秒，这样就造成了大量的时间浪费了。
Selenium提供了一个更合理的解决方案，是这样的：
当发现元素没有找到的时候，并不立即返回找不到元素的错误。
而是周期性（每隔半秒钟）重新寻找该元素，直到该元素找到，或者超出指定最大等待时长，这时才抛出异常（如果是find_elements之类的方法，则是返回空列表）。
Selenium的Webdriver对象有个方法叫implicitly_wait
该方法接受一个参数，用来指定最大等待时长。
如果我们加入如下代码
wd.implicitly_wait(10)
那么后续所有的find_element或者find_elements之类的方法调用都会采用上面的策略：
如果找不到元素，每隔半秒钟再去界面上查看一次，直到找到该元素，或者过了10秒最大时长。
这样，我们的百度搜索的例子的最终代码如下
from selenium import webdriver wd = webdriver.Chrome() # 设置最大等待时长为 10秒
wd.implicitly_wait(10) wd.get('https://www.baidu.com') element = wd.find_element_by_id('kw') element.send_keys('爱编程的小灰灰\n') element = wd.find_element_by_id('') print (element.text)
大家再运行一下，可以发现不会有错误了。
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