Python HTTP请求[编辑 | 编辑源代码]

Python HTTP请求是指使用Python编程语言向网络服务器发送HTTP（超文本传输协议）请求的过程。HTTP请求是客户端（如浏览器或Python脚本）与服务器之间通信的基础，常用于获取网页内容、提交表单数据或与API交互。Python提供了多个库（如urllib、requests）来简化HTTP请求的发送与响应处理。

HTTP协议基础[编辑 | 编辑源代码]

HTTP是一种无状态的请求-响应协议，客户端向服务器发送请求，服务器返回响应。常见的HTTP方法包括：

GET：请求获取资源（如网页）。
POST：提交数据到服务器（如表单提交）。
PUT：更新服务器上的资源。
DELETE：删除服务器上的资源。

HTTP请求的组成：

请求行：包含方法、URL和协议版本（如GET /index.html HTTP/1.1）。
请求头：附加信息（如User-Agent、Content-Type）。
请求体（可选）：发送的数据（如POST请求的表单内容）。

Python实现HTTP请求[编辑 | 编辑源代码]

使用`urllib`库[编辑 | 编辑源代码]

Python标准库urllib.request提供基本的HTTP请求功能。

from urllib.request import urlopen

# 发送GET请求
response = urlopen("https://example.com")
print(response.read().decode('utf-8'))  # 输出网页内容

输出示例（截断）：

<!doctype html>
<html>
<head>
    <title>Example Domain</title>
...
</html>

使用`requests`库[编辑 | 编辑源代码]

第三方库requests更简洁且功能强大，需通过pip install requests安装。

import requests

# 发送GET请求
response = requests.get("https://api.github.com")
print(response.status_code)  # 输出状态码（如200）
print(response.json())  # 解析JSON响应

输出示例：

200
{'current_user_url': 'https://api.github.com/user', ...}

POST请求示例[编辑 | 编辑源代码]

import requests

# 发送POST请求（提交JSON数据）
data = {"name": "Alice", "age": 25}
response = requests.post("https://httpbin.org/post", json=data)
print(response.json())

输出示例：

{
  "args": {},
  "data": "{\"name\": \"Alice\", \"age\": 25}",
  "headers": {"Content-Type": "application/json"},
  "json": {"name": "Alice", "age": 25},
  ...
}

高级功能[编辑 | 编辑源代码]

请求头定制[编辑 | 编辑源代码]

通过headers参数添加自定义头：

headers = {"User-Agent": "MyApp/1.0"}
response = requests.get("https://example.com", headers=headers)

超时设置[编辑 | 编辑源代码]

避免请求无限等待：

try:
    response = requests.get("https://example.com", timeout=5)  # 5秒超时
except requests.Timeout:
    print("请求超时")

会话管理[编辑 | 编辑源代码]

使用Session对象保持会话（如处理Cookies）：

session = requests.Session()
session.get("https://example.com/login", params={"user": "admin"})
response = session.get("https://example.com/dashboard")  # 保持登录状态

实际应用案例[编辑 | 编辑源代码]

案例1：获取天气API数据[编辑 | 编辑源代码]

import requests

# 请求开放天气API（需替换API_KEY）
api_key = "YOUR_API_KEY"
city = "London"
url = f"http://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q={city}&appid={api_key}"
response = requests.get(url)
weather_data = response.json()
print(f"当前温度：{weather_data['main']['temp'] - 273.15:.1f}°C")

案例2：网页内容抓取[编辑 | 编辑源代码]

from bs4 import BeautifulSoup
import requests

response = requests.get("https://example.com")
soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser')
print(soup.title.string)  # 输出网页标题

错误处理[编辑 | 编辑源代码]

常见HTTP错误码：

4xx：客户端错误（如404资源不存在）。
5xx：服务器错误（如500内部错误）。

try:
    response = requests.get("https://example.com/404")
    response.raise_for_status()  # 检查HTTP错误
except requests.HTTPError as e:
    print(f"HTTP错误：{e}")

性能优化[编辑 | 编辑源代码]

使用连接池（requests.Session复用TCP连接）。
启用gzip压缩（默认支持）。
异步请求（如aiohttp库）。

数学基础[编辑 | 编辑源代码]

HTTP请求延迟由以下因素决定： $T_{t o t a l} = T_{D N S} + T_{T C P} + T_{r e q u e s t} + T_{p r o c e s s} + T_{r e s p o n s e}$ 其中：

$T_{D N S}$ ：DNS解析时间
$T_{T C P}$ ：TCP握手时间
$T_{r e q u e s t}$ ：请求发送时间
$T_{p r o c e s s}$ ：服务器处理时间
$T_{r e s p o n s e}$ ：响应返回时间

总结[编辑 | 编辑源代码]

Python的HTTP请求工具链丰富，从标准库urllib到第三方库requests，适合不同场景需求。掌握HTTP协议细节、错误处理和性能优化技巧，能有效提升网络编程效率。