在 Python 處理 HTTP 請求（如接口調(diào)用、數(shù)據(jù)爬取、API 交互）的場景中，urllib.request（Python 標(biāo)準(zhǔn)庫）與requests（第三方庫）是最常用的兩大工具。前者依托 “原生標(biāo)準(zhǔn)庫” 優(yōu)勢無需額外安裝，后者以 “簡潔 API、豐富功能” 成為開發(fā)者首選。但兩者在使用體驗、功能覆蓋、異常處理等方面存在顯著差異，選擇不當(dāng)可能導(dǎo)致代碼冗余或效率低下。本文將從實戰(zhàn)角度拆解兩者的核心差異，提供清晰的選擇依據(jù)與實操建議。
要理解兩者的差異，首先需明確其 “出身” 帶來的底層定位差異 —— 這是后續(xù)所有功能與用法區(qū)別的根源。
urllib.request：Python 原生的 “基礎(chǔ)工具”歸屬：屬于 Python 標(biāo)準(zhǔn)庫（自 Python 3 起整合為urllib模塊下的子模塊），無需額外安裝，隨 Python 環(huán)境自帶；
設(shè)計目標(biāo)：提供 “最小化、底層” 的 HTTP 請求能力，覆蓋 GET/POST 等基礎(chǔ)操作，滿足簡單場景需求，不依賴任何第三方依賴；
核心特點：功能精簡、穩(wěn)定性強(qiáng)（隨 Python 版本同步更新），但 API 設(shè)計偏 “底層”，需手動處理編碼、Cookie、會話等細(xì)節(jié)。
requests：社區(qū)驅(qū)動的 “高效工具”歸屬：由 Python 社區(qū)開發(fā)的第三方庫（由 Kenneth Reitz 發(fā)起），需通過pip install requests安裝；
設(shè)計目標(biāo)：以 “人類可讀” 為核心，簡化 HTTP 請求流程，封裝常用功能（如會話保持、文件上傳、身份認(rèn)證），降低開發(fā)成本；
核心特點：API 簡潔、功能豐富、文檔完善，是 Python 生態(tài)中 “HTTP 請求” 的事實標(biāo)準(zhǔn)，但依賴第三方環(huán)境（需確保安裝且版本兼容）。
基礎(chǔ)對比表：
| 維度 | urllib.request |
requests |
|---|---|---|
| 安裝方式 | 無需安裝（標(biāo)準(zhǔn)庫） | 需pip install requests |
| 依賴環(huán)境 | 無第三方依賴 | 依賴urllib3（底層）、chardet（編碼檢測）等 |
| 設(shè)計理念 | 底層、最小化 | 高層、人性化 |
| 適用人群 | 需兼容原生環(huán)境、簡單需求場景 | 追求開發(fā)效率、復(fù)雜功能場景 |
兩者的差異在實際編碼中體現(xiàn)得最為明顯，以下從 “API 簡潔性”“功能完整性”“異常處理”“細(xì)節(jié)處理” 四個核心維度，結(jié)合代碼示例對比分析。
urllib.request的 API 基于 “底層協(xié)議封裝”，需手動處理請求構(gòu)建、數(shù)據(jù)編碼、響應(yīng)解析等步驟；而requests通過 “函數(shù)式 API” 將復(fù)雜流程封裝，一行代碼即可完成基礎(chǔ)請求。
需求：向https://httpbin.org/get發(fā)送 GET 請求，攜帶參數(shù)name=python、version=3.10。
urllib.request實現(xiàn)：
需手動構(gòu)建 URL 參數(shù)（用urllib.parse.urlencode編碼）、創(chuàng)建Request對象、打開請求、讀取響應(yīng)，步驟繁瑣：
import urllib.request
import urllib.parse
# 1. 構(gòu)建請求參數(shù)（需編碼，否則中文/特殊字符報錯）
params = {"name": "python", "version": "3.10"}
encoded_params = urllib.parse.urlencode(params) # 編碼為"name=python&version=3.10"
url = f"https://httpbin.org/get?{encoded_params}"
# 2. 創(chuàng)建請求對象（可選設(shè)置請求頭）
headers = {"User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64)"}
request = urllib.request.Request(url, headers=headers)
# 3. 發(fā)送請求并獲取響應(yīng)（需異常捕獲）
try:
with urllib.request.urlopen(request) as response:
# 4. 讀取響應(yīng)（需手動解碼，默認(rèn)返回bytes）
response_data = response.read().decode("utf-8")
print("響應(yīng)內(nèi)容：", response_data)
except urllib.error.HTTPError as e:
print("HTTP錯誤：", e.code, e.reason)
requests實現(xiàn)：
直接調(diào)用requests.get()，參數(shù)通過params傳入（自動編碼），響應(yīng)通過text屬性直接獲取解碼后的字符串，代碼量減少 50%：
import requests
# 1. 直接發(fā)送GET請求，參數(shù)自動編碼
url = "https://httpbin.org/get"
params = {"name": "python", "version": "3.10"}
headers = {"User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64)"}
try:
response = requests.get(url, params=params, headers=headers)
# 2. 直接獲取解碼后的響應(yīng)內(nèi)容
print("響應(yīng)內(nèi)容：", response.text)
except requests.exceptions.RequestException as e:
print("請求錯誤：", e)
參數(shù)處理：urllib需手動用urlencode編碼，requests通過params參數(shù)自動編碼；
響應(yīng)讀?。?code style="font-size: 14px; word-wrap: break-word; padding: 2px 4px; border-radius: 4px; margin: 0 2px; background-color: rgba(27,31,35,.05); font-family: Operator Mono, Consolas, Monaco, Menlo, monospace; word-break: break-all; color: rgb(271,93,108);">urllib返回bytes需手動解碼，requests用text（自動識別編碼）或json()（直接解析 JSON）簡化操作；
代碼冗余：urllib需多步構(gòu)建請求，requests一步完成，更符合 “開發(fā)者直覺”。
urllib.request僅提供 HTTP 請求的 “基礎(chǔ)功能”，復(fù)雜場景（如會話保持、文件上傳、身份認(rèn)證）需大量自定義代碼；而requests原生支持這些功能，封裝程度極高。
需求：模擬用戶登錄后訪問個人中心（需保持 Cookie 會話）。
urllib.request實現(xiàn)：
需手動創(chuàng)建CookieJar對象，通過HTTPCookieProcessor處理 Cookie，步驟復(fù)雜：
import urllib.request
import urllib.parse
import http.cookiejar
# 1. 創(chuàng)建Cookie容器（保存登錄后的Cookie）
cookie_jar = http.cookiejar.CookieJar()
# 2. 創(chuàng)建帶Cookie處理的 opener
opener = urllib.request.build_opener(urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie_jar))
urllib.request.install_opener(opener) # 全局生效
# 3. 發(fā)送登錄請求（模擬POST提交表單）
login_url = "https://httpbin.org/post"
login_data = urllib.parse.urlencode({"username": "test", "password": "123456"}).encode("utf-8")
login_request = urllib.request.Request(login_url, data=login_data, headers={"Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"})
opener.open(login_request) # 登錄后，Cookie保存在cookie_jar中
# 4. 訪問個人中心（自動攜帶Cookie）
profile_url = "https://httpbin.org/cookies"
with urllib.request.urlopen(profile_url) as response:
print("個人中心響應(yīng)：", response.read().decode("utf-8"))
import requests
# 1. 創(chuàng)建會話對象（自動保存Cookie）
session = requests.Session()
# 2. 發(fā)送登錄請求（會話自動保存Cookie）
login_url = "https://httpbin.org/post"
login_data = {"username": "test", "password": "123456"}
session.post(login_url, data=login_data, headers={"Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"})
# 3. 訪問個人中心（會話自動攜帶Cookie）
profile_url = "https://httpbin.org/cookies"
response = session.get(profile_url)
print("個人中心響應(yīng)：", response.text)
需求：向服務(wù)器上傳一張圖片文件（test.jpg）。
urllib.request實現(xiàn)：
需手動構(gòu)建multipart/form-data格式的請求體（復(fù)雜且易出錯），需計算邊界符、編碼文件內(nèi)容：
import urllib.request
import os
url = "https://httpbin.org/post"
filename = "test.jpg"
boundary = "----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW" # 自定義邊界符
# 1. 讀取文件內(nèi)容
with open(filename, "rb") as f:
file_data = f.read()
# 2. 構(gòu)建請求體（multipart/form-data格式）
data = f"""--{boundary}r
Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="{filename}"r
Content-Type: image/jpegr
r
{file_data.decode("latin-1")}r
--{boundary}--r"""
data = data.encode("latin-1") # 用latin-1編碼避免二進(jìn)制報錯
# 3. 發(fā)送請求
headers = {"Content-Type": f"multipart/form-data; boundary={boundary}"}
request = urllib.request.Request(url, data=data, headers=headers)
with urllib.request.urlopen(request) as response:
print("上傳響應(yīng)：", response.read().decode("utf-8"))
requests實現(xiàn)：
用files參數(shù)直接傳入文件對象，自動處理multipart/form-data格式，一行代碼完成上傳：
import requests
url = "https://httpbin.org/post"
# 1. 用files參數(shù)指定文件（自動處理格式）
files = {"file": ("test.jpg", open("test.jpg", "rb"), "image/jpeg")}
response = requests.post(url, files=files)
print("上傳響應(yīng)：", response.text)
會話管理：urllib需手動構(gòu)建CookieJar和opener，requests用Session自動管理；
文件上傳：urllib需手動構(gòu)建請求體（易出錯），requests用files參數(shù)一鍵完成；
擴(kuò)展功能：requests還原生支持 Basic Auth（auth=(user, pwd)）、代理設(shè)置（proxies={"http": "xxx"}）、超時控制（timeout=5），urllib需手動配置。
HTTP 請求可能遇到多種錯誤（如網(wǎng)絡(luò)超時、404NotFound、500 服務(wù)器錯誤），兩者的異常處理機(jī)制差異顯著 ——urllib細(xì)分錯誤類型，requests提供統(tǒng)一捕獲入口，且更易判斷請求狀態(tài)。
urllib.request的異常處理：需捕獲urllib.error.URLError（網(wǎng)絡(luò)層面錯誤，如超時、域名不存在）和urllib.error.HTTPError（HTTP 狀態(tài)碼錯誤，如 404、500），且需手動判斷響應(yīng)狀態(tài)碼：
import urllib.request
import urllib.error
try:
response = urllib.request.urlopen("https://httpbin.org/status/404", timeout=5)
# 手動判斷狀態(tài)碼（200為成功）
if response.getcode() == 200:
print("請求成功")
else:
print(f"請求失敗，狀態(tài)碼：{response.getcode()}")
except urllib.error.HTTPError as e:
print(f"HTTP錯誤：狀態(tài)碼{e.code}，原因{e.reason}")
except urllib.error.URLError as e:
print(f"網(wǎng)絡(luò)錯誤：{e.reason}") # 如"timed out"（超時）、"Name or service not known"（域名錯誤）
requests的異常處理：所有請求相關(guān)錯誤（超時、網(wǎng)絡(luò)錯誤、HTTP 錯誤）都繼承自requests.exceptions.RequestException，可統(tǒng)一捕獲；
用response.status_code直接獲取狀態(tài)碼，或調(diào)用response.raise_for_status()自動拋出 HTTP 錯誤（4xx/5xx）：
import requests
try:
response = requests.get("https://httpbin.org/status/404", timeout=5)
response.raise_for_status() # 自動拋出4xx/5xx錯誤
print("請求成功")
except requests.exceptions.HTTPError as e:
print(f"HTTP錯誤：{e}") # 如"404 Client Error: Not Found for url: ..."
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
print(f"連接錯誤：{e}") # 如域名不存在、網(wǎng)絡(luò)中斷
except requests.exceptions.Timeout as e:
print(f"超時錯誤：{e}")
except requests.exceptions.RequestException as e:
print(f"其他請求錯誤：{e}") # 統(tǒng)一捕獲剩余錯誤
錯誤分類：urllib分HTTPError和URLError，requests細(xì)分更細(xì)（如ConnectionError、Timeout）但支持統(tǒng)一捕獲；
狀態(tài)碼判斷：urllib需調(diào)用getcode()，requests用status_code更直觀，且raise_for_status()簡化錯誤拋出。
在編碼識別、JSON 解析、重定向處理等 “細(xì)節(jié)場景” 中，requests的自動封裝大幅減少手動操作，而urllib需開發(fā)者自行處理。
| 細(xì)節(jié)場景 | urllib.request處理方式 |
requests處理方式 |
|---|---|---|
| 編碼識別 | 需手動獲取響應(yīng)頭Content-Type中的編碼，或用chardet庫檢測（需額外安裝），默認(rèn)utf-8解碼易報錯 |
自動檢測編碼（依賴chardet/charset-normalizer），response.text直接返回解碼后字符串 |
| JSON 解析 | 需先讀取bytes→解碼為字符串→用json庫解析：json.loads(response.read().decode()) |
直接調(diào)用response.json()，一步解析為 Python 字典 / 列表 |
| 重定向處理 | 默認(rèn)跟隨重定向（最多 5 次），禁用需手動設(shè)置redirect=False（Python 3.6+） |
默認(rèn)跟隨重定向，通過allow_redirects=False禁用，且response.history可查看重定向歷史 |
| 響應(yīng)頭獲取 | 用response.getheader("Header-Name")，需注意大小寫（如"Content-type" vs "Content-Type"） |
用response.headers["header-name"]，不區(qū)分大小寫（如response.headers["content-type"]） |
在日常開發(fā)中，兩者的性能差異（如請求速度、內(nèi)存占用）并不顯著，但在極端場景（如高并發(fā)、大量請求）或特殊環(huán)境（如無第三方庫權(quán)限）中，兼容性與細(xì)節(jié)優(yōu)化需重點考慮。
requests略優(yōu)單請求速度：兩者差異在毫秒級，requests因底層依賴urllib3（優(yōu)化了連接池），在重復(fù)請求同一域名時，連接復(fù)用效率更高；
內(nèi)存占用：urllib作為標(biāo)準(zhǔn)庫，內(nèi)存占用略低（約 5%-10%），但requests的內(nèi)存管理更穩(wěn)定，大量請求時不易泄漏；
并發(fā)處理：兩者均不直接支持高并發(fā)，需結(jié)合threading（多線程）或aiohttp（異步），但requests的Session對象更易與線程池結(jié)合。
urllib.request優(yōu)勢：
適用于 “無第三方庫安裝權(quán)限” 的環(huán)境（如服務(wù)器默認(rèn) Python 環(huán)境、嵌入式設(shè)備），或需 “最小化依賴” 的場景（如編寫輕量級腳本、系統(tǒng)工具），無需擔(dān)心版本沖突；
requests優(yōu)勢：
適用于項目開發(fā)、數(shù)據(jù)爬取、API 服務(wù)等場景，需快速迭代且功能復(fù)雜，但其兼容性依賴 Python 版本（需 Python 3.7+，舊版本需指定低版本requests，如requests==2.25.1支持 Python 2.7）。
兩者無 “絕對優(yōu)劣”，需根據(jù)實際需求選擇，以下是典型場景的選擇建議：
requests的場景項目開發(fā)：如 Web 后端接口調(diào)用、數(shù)據(jù)爬取、自動化測試，需快速實現(xiàn)功能（如會話保持、文件上傳），追求開發(fā)效率；
復(fù)雜請求需求：需處理身份認(rèn)證（Basic Auth、OAuth）、代理、超時控制、重定向歷史等，requests的封裝能減少大量代碼；
團(tuán)隊協(xié)作：requestsAPI 簡潔統(tǒng)一，代碼可讀性高，便于團(tuán)隊成員理解與維護(hù)。
urllib.request的場景輕量級腳本：如簡單的接口測試、數(shù)據(jù)抓?。▋H需 GET/POST），無需額外安裝庫，腳本可直接運行；
無第三方庫權(quán)限：如服務(wù)器、容器環(huán)境中無法執(zhí)行pip install，只能使用標(biāo)準(zhǔn)庫；
底層定制需求：需深度定制 HTTP 請求細(xì)節(jié)（如自定義請求體格式、修改 TCP 參數(shù)），urllib的底層 API 更靈活。
urllib遷移到requests若現(xiàn)有代碼用urllib，需遷移到requests以簡化開發(fā)，核心替換規(guī)則如下：
urllib.request操作 |
requests對應(yīng)操作 |
|---|---|
urllib.parse.urlencode(params) |
requests.get(url, params=params) |
urllib.request.Request(url, data=data) |
requests.post(url, data=data) |
urlopen(request, timeout=5) |
requests.get(url, timeout=5) |
response.read().decode("utf-8") |
response.text |
json.loads(response.read().decode()) |
response.json() |
CookieJar + HTTPCookieProcessor |
requests.Session() |
urllib.request作為 Python 標(biāo)準(zhǔn)庫，是 “保底工具”—— 確保在任何環(huán)境下都能完成基礎(chǔ) HTTP 請求，但需付出更多代碼成本；requests作為第三方庫，是 “效率工具”—— 以簡潔 API 和豐富功能降低開發(fā)難度，成為多數(shù)場景的首選。
若你是初學(xué)者：建議從requests入手，其人性化設(shè)計能快速建立 HTTP 請求的認(rèn)知，減少 “語法挫折”；
若你是系統(tǒng)開發(fā)者：需兼顧環(huán)境兼容性與功能需求，簡單場景用urllib，復(fù)雜場景優(yōu)先引入requests；
若你是維護(hù)舊代碼：若現(xiàn)有urllib代碼穩(wěn)定運行，無需強(qiáng)制遷移；若需擴(kuò)展功能（如添加會話管理），可逐步替換為requests。
最終，優(yōu)秀的開發(fā)者不是 “執(zhí)著于某一種工具”，而是能根據(jù)場景靈活選擇 —— 讓工具適配需求，而非讓需求遷就工具。
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