requests Python中最好用的網絡請求工具 基礎速記+最佳實踐

簡介

requests 模塊是寫python腳本使用頻率最高的模塊之一。很多人寫python第一個使用的模塊就是requests，因爲它可以做網絡爬蟲。不僅寫爬蟲方便，在日常的開發中更是少不了requests的使用。如調用後端接口，上傳文件，查詢數據庫等。本篇詳細介紹requests的使用。
requests 是⽤Python編寫的第三方庫，它基於python自帶網絡庫urllib3封裝完成。採⽤Apache2 Licensed開源協議的 HTTP 庫。它⽐ urllib3 更加⽅便，可以節約使用者⼤量的時間。

下面從如下6個方面，全面講解requests模塊

1. 簡單使用
2. 請求方法
3. 請求參數
4. 請求返回
5. 異常捕獲
6. 提升性能

功能快速傳送門

不需要看完全篇內容，直接跳轉到需要查找的功能
上傳文件： 請求參數->files使用
認證接口調用：請求參數->header使用
json接口調用：請求參數->json使用
form表單接口調用：請求參數->data使用

requests初識

requests 是一個第三方庫，使用之前需要安裝。安裝命令如下：

pip3 install requests -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

最簡單請求，發送一個get請求，獲得返回值。

import requests

res = requests.get("http://www.baidu.com")

print(res)
>>>
<Response [200]>

從如上代碼可以看出，使用requets發送請求只需要一行代碼就可以搞定，是非常簡單的事情。而requests的設計理念就是 **Requests** is an elegant and simple HTTP library for Python, built for human beings.意思就是：requests是一個優雅而簡單的 Python HTTP 庫，它是爲人類構建的。
由於不同版本之間參數和功能略有差異，所以說明本文使用的requests版本是 2.31.0

請求方法

requests支持大部分的HTTP請求方法。具體如下：

關於每一個請求方法的使用下面一一列舉出來。以下示例基於本地啓動的後端服務，嘗試跑示例請更換url。

get請求獲取記錄

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demos"
res = requests.get(url)
print(res.json()) # 返回json反序列化之後的字典對象

>>>
{'result': [{'age': 0, 'create_at': 'Mon, 29 May 2023 22:05:40 GMT', 'id': 2, 'name': 'string', 'status': 0, 'update_at': 'Mon, 29 May 2023 22:05:40 GMT', 'user_id': 0}, {'age': 100, 'create_at': 'Sun, 11 Jun 2023 10:38:28 GMT', 'id': 3, 'name': 'ljk', 'status': 0, 'update_at': 'Sun, 11 Jun 2023 10:38:28 GMT', 'user_id': 223}], 'total': 2}

post請求創建記錄

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo"
payload = {
  "age": 18,
  "desc": "post_demo",
  "name": "post_method",
  "user_id": 102
}

# body體會自動json序列化
res = requests.post(url, json=payload)
print(res.json())

>>>
{'age': 18, 'create_at': 'Sun, 11 Jun 2023 16:14:40 GMT', 'id': 4, 'name': 'post_method', 'status': 0, 'update_at': 'Sun, 11 Jun 2023 16:14:40 GMT', 'user_id': 102}

put請求更新記錄

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/4"
payload = {
  "age": 20,
  "user_id": 1001
}

res = requests.put(url, json=payload)
print(res.json())

>>>
{'msg': 'success'}

delete請求刪除記錄

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/4"
res = requests.delete(url)
print(res.json())
>>>
{'msg': 'success'}

head請求獲取header

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demos"
res = requests.head(url)
print(res.ok)
print(res.headers)

>>>
ok
{'Server': 'Werkzeug/2.3.6 Python/3.9.6', 'Date': 'Sat, 17 Jun 2023 06:34:44 GMT', 'Content-Type': 'application/json', 'Content-Length': '702', 'Connection': 'close'}

從返回結果的headers中可以找到返回的數據類型 'Content-Type': 'application/json'，這說明返回的數據是json編碼格式的，所以需要json反序列化之後才能使用。

patch請求更新部分數據

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/4"
payload = {
  "age": 200
}

res = requests.patch(url, json=payload)
print(res.json())
'''
{'msg': 'success'}
'''

options請求查看接口要求

import requests


url = "http://127.0.0.1:8090/demo/4"
headers={
        "Access-Control-Request-Method": "GET",
        "Origin": "*",
        "Access-Control-Request-Headers": "Authorization",
    }
res = requests.options(url, headers=headers)
print(res.ok)
print(res.headers)

>>>
True
{'Server': 'Werkzeug/2.3.6 Python/3.9.6', 'Date': 'Sat, 17 Jun 2023 06:38:21 GMT', 'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8', 'Allow': 'OPTIONS, DELETE, PUT, PATCH, HEAD, GET', 'Content-Length': '0', 'Connection': 'close'}

從返回的headers中可以看到，該接口允許的請求包括：'Allow': 'OPTIONS, DELETE, PUT, PATCH, HEAD, GET'，所以該接口可以使用允許的方法去訪問。相反沒有允許的方法是無法訪問的該接口的。

請求參數

request 請求的函數簽名如下，可以看出requests支持非常多的參數。截止當前版本2.31.0一共16個參數。

def request(
        self,
        method,
        url,
        params=None,
        data=None,
        headers=None,
        cookies=None,
        files=None,
        auth=None,
        timeout=None,
        allow_redirects=True,
        proxies=None,
        hooks=None,
        stream=None,
        verify=None,
        cert=None,
        json=None,
    ):

參數說明：

params 使用示例

功能：拼接請求url
在get請求中如果攜帶查詢參數如分頁查詢

http://127.0.0.1:8090/demos?offset=10&limint=10

查詢部分的參數有兩種寫法，第一是直接拼接成如上的url，另一種寫法是使用params參數。
將查詢的參數定義爲字典，傳入到params中。

url = "http://127.0.0.1:8090/demos"
res = requests.get(url, params={"offset": 1, "limit": 10})
print(res.json()) 
print(res.url) # 返回請求的url
>>>
{'result': [{'age': 200, 'create_at': 'Sun, 11 Jun 2023 10:38:28 GMT', 'id': 3, 'name': 'ljk', 'status': 0, 'update_at': 'Sun, 11 Jun 2023 10:38:28 GMT', 'user_id': 1002}], 'total': 2}
http://127.0.0.1:8090/demos?offset=1&limit=10

請求返回對象有一個url屬性，可以展示請求的方法。可以看到params將傳入的字典追加到url當中。

data 使用示例

功能：保存請求body體、上傳文件
使用data發送一個body是json格式的請求，首先設置header中數據格式爲json，然後使用json序列化body。

import json
import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo"

payload = {
  "age": 18,
  "desc": "post_demo",
  "name": "post_method",
  "user_id": 102
}

headers = {"Content-Type": "application/json"}
res = requests.post(url, data=json.dumps(payload), headers=headers)

print(res.json())

知識加油站:

Content-Type字段：
header 頭部信息中有一個 Content-Type 字段，該字段用於客戶端告訴服務器實際發送的數據類型，比如發送的數據可以是文件、純文本、json字符串、表單等。在requests中常用的數據類型有5種：

• application/x-www-form-urlencoded：form表單數據被編碼爲key/value格式發送到服務器。請求默認格式
• multipart/form-data：不僅可以傳輸參數，還可以傳輸文件
• text/xml ： XML格式。發送的數據必須是xml格式
• application/json：json 格式。發送的數據必須是json格式
• text/plain ：純文本格式

form-data 提交數據的接口
某些接口需要發送multipart/form-data類型的數據，有兩種方法：

1. 手動組建form-data並修改headers
2. 通過files參數傳遞form-data，推薦此種方式

手動組建form-data

import requests

url = "http://www.demo.com/"
payload = """------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW\r\nContent-Disposition: form-data;
    name=\"phone\"\n\n{}\r\n------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW\r\nContent-Disposition: form-data; 
    name=\"idnum\"\n\n{}\r\n------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW\r\nContent-Disposition: form-data;
    name=\"name\"\r\n\r\n{}\r\n------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW\r\nContent-Disposition: form-data; 
    name=\"products\"\r\n\r\n {}\r\n------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW--""".format(12374658756, 23, "demo", [201,])
headers = {
    "content-type": "multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW"
}
resp = requests.post(url, data=payload, verify=False, headers=headers)

通過files傳遞

import  requests

files = {
    'schoolId': (None, -1),
    'schoolName': (None, ""),
    "reward": (None, 5),
    "publishText": (None, "測試測試"),
    "tags": (None, 1),
    'image': ('image.jpg', open('%s/resource/upload_images/image.jpg' % PATH_DIR, 'rb'), 'application/octet-stream')
}
response = requests.post(url, files=files)

json 使用示例

功能：保存body體並json序列化
後端接口接受json格式的數據，除了使用json.dumps序列化body之後，使用json參數是更方便的選擇。json參數會自動將傳入的字典序列化並添加json格式的頭信息。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo"

payload = {
  "age": 18,
  "desc": "post_demo",
  "name": "post_method",
  "user_id": 102
}
res = requests.post(url, json=payload)
print(res.json())

header 使用示例

功能：保存header信息，可用於僞裝瀏覽器，攜帶認證信息等
公共接口爲了反爬蟲都會校驗請求頭裏的信息，非瀏覽器的請求會被拒絕。使用特定的headers信息即可將腳本僞裝成瀏覽器。
接口中通常需要校驗認證信息，需要攜帶token發起請求，token就需要再headers中指定。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo"

headers = {
    'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/114.0.0.0 Safari/537.36'
    'mtk': "xxxxx"
}

res = requests.get(url, headers=headers)
print(res.json())

files 使用示例

功能：上傳文件
上傳文件首先打開一個文件獲得文件句柄，然後傳入files中。可以上傳一個或多個文件。
建議使用二進制的方式讀取文件，requests 可能會爲你提供 header 中的 Content-Length。

import requests
url = "http://127.0.0.1:8090/demo"
filea = open("a.txt", "rb")
fileb = open("b.txt", "rb")
res = requests.post(url, files={"file_a": filea, "file_b": fileb})
print(res.json())

timeout 使用示例

功能：指定請求的超時時間
超時可分爲連接超時和讀取超時
分別設置連接超時和讀取超時，timeout=(連接超時時間， 讀取超時時間)
統一設置連接超時和讀取超時， timeout=超時時間

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
res = requests.get(url, timeout=(3, 10))
print(res.json())

hooks 使用示例

功能：添加鉤子函數
Hooks即鉤子方法，用於在某個流程執行時捎帶執行另一個自定義的方法。
requests庫只支持一個response的鉤子，在響應返回時可以捎帶執行我們自定義的某些方法。可以用於打印一些信息，做一些響應檢查或在響應對象中添加額外的信息。

import requests

def verify_res(res, *args, **kwargs):
    res.status = 'PASS' if res.status_code == 200 else 'FAIL'
    print(res.status)

url = "http://www.baiu.com"
response = requests.get(url, hooks={'response': verify_res})
print("result_url " + response.url)

除了爲某一個請求自定義鉤子之外，還可以給所有請求都自定鉤子函數。

# 創建自定義請求對象時，修改全局模塊拋出錯誤異常
seesion = requests.Session()

def hook_func():
    pass

http.hooks["response"] = [hook_func]

session.get("xxx")

返回對象

每一次請求都需要獲取詳細準確的返回結果，requests請求返回的是一個response對象，該對象有豐富的屬性和方法。

content、text、json() 的區別

content 返回是的二進制的內容，text返回是字符串格式的內容，json()返回的是序列化的內容。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/5"
res = requests.get(url)
print(f"content類型 -> type: {type(res.content)}\n 內容: {res.content}")
print(f"text類型 -> type: {type(res.text)}\n 內容: {res.text}")
print(f"json()類型 -> type: {type(res.json())}\n 內容: {res.json()}")

>>>
content類型 -> type: <class 'bytes'>
 內容: b'{\n  "age": 18,\n  "id": 5,\n  "name": "post_method",\n  "status": 0,\n  "user_id": 102\n}\n'

text類型 -> type: <class 'str'>
內容: {
  "age": 18,
  "id": 5,
  "name": "post_method",
  "status": 0,
  "user_id": 102
}

json()類型 -> type: <class 'dict'>
內容: {'age': 18, 'id': 5, 'name': 'post_method', 'status': 0, 'user_id': 102}

從以上返回結果的類型可以清晰看出三者之間的不同。通常接口返回json格式的數據比較好處理。
推薦使用：

• 確切知道接口返回的json格式的字符串，使用response.json()獲取結果
• 不知道接口返回的數據格式，使用response.text獲取結果

status_code 和 ok

status_code 是接口的標準響應碼，ok 是表示一個請求是否正常。關於正常的定義可以參見ok函數的函數說明。

@property
def ok(self):
    """Returns True if :attr:`status_code` is less than 400, False if not.

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/5"
res = requests.get(url)
print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")


url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
res = requests.get(url)
print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
>>>
狀態碼:200, 是否ok: True
狀態碼:404, 是否ok: False

接口標準響應碼：

1. 信息響應 (100–199)
2. 成功響應 (200–299)
3. 重定向消息 (300–399)
4. 客戶端錯誤響應 (400–499)
5. 服務端錯誤響應 (500–599)

reason 簡要結果說明

reason 可以獲取請求的簡單結果描述。200的結果是200，非200的結果都會有一個簡潔的說明。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/5"
res = requests.get(url)
print(f"狀態碼:{res.status_code}, reason: {res.reason}")
>>>
狀態碼:404, reason: NOT FOUND


url = "http://127.0.0.1:8090/demo/5"
res = requests.get(url)
print(f"狀態碼:{res.status_code}, reason: {res.reason}")
>>>
狀態碼:500, reason: INTERNAL SERVER ERROR

header 和 cookies 的展示

在調用需要登陸的接口可能需要認證之後的cookies和header中某些特殊字段，所以在請求返回中通過header和cookies拿到相應的參數。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/5"
res = requests.get(url)
print(f"header: {res.headers}")
print(f"cookies: {res.cookies}")

>>>
header: {'Server': 'Werkzeug/2.3.6 Python/3.9.6', 'Date': 'Tue, 13 Jun 2023 13:27:13 GMT', 'Content-Type': 'application/json', 'Content-Length': '85', 'Connection': 'close'}
cookies: <RequestsCookieJar[]>

異常捕獲

網絡請求通常會存在很多可能的錯誤，特別是http請求還有複雜的後端接口。所以對於錯誤信息的捕獲就特別重要，合理的捕獲異常信息可以極大的增強代碼的及健壯性。requests 提供了多種異常庫，包括如下：

class RequestException(IOError):
    pass 

class InvalidJSONError(RequestException):
    pass 

class JSONDecodeError(InvalidJSONError, CompatJSONDecodeError):
    pass 

class HTTPError(RequestException):
    pass 

class ConnectionError(RequestException):
    pass 

class ProxyError(ConnectionError):
    pass 

class SSLError(ConnectionError):
    pass 

class Timeout(RequestException):
    pass 

class ConnectTimeout(ConnectionError, Timeout):
    pass 

class ReadTimeout(Timeout):
    pass 

class URLRequired(RequestException):
    pass 

class TooManyRedirects(RequestException):
    pass 

class MissingSchema(RequestException, ValueError):
    pass 

class InvalidSchema(RequestException, ValueError):
    pass 

class class InvalidURL(RequestException, ValueError):
    pass 

class InvalidHeader(RequestException, ValueError):
    pass 

class InvalidProxyURL(InvalidURL):
    pass 

class ChunkedEncodingError(RequestException):
    pass
    
class ContentDecodingError(RequestException, BaseHTTPError):
    pass

class StreamConsumedError(RequestException, TypeError):
    pass 

class RetryError(RequestException):
    pass 

class UnrewindableBodyError(RequestException):
    pass 

挑選最常用的幾個異常加以說明

未捕獲異常

沒有捕獲異常，當異常發生時最後會導致程序異常退出。

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
res = requests.get(url)
>>>
Traceback (most recent call last):
  File "/Users/ljk/Documents/python_env/dev/lib/python3.9/site-packages/urllib3/connection.py", line 174, in _new_conn
    conn = connection.create_connection(
  File "/Users/ljk/Documents/python_env/dev/lib/python3.9/site-packages/urllib3/util/connection.py", line 95, in create_connection
    raise err
  File "/Users/ljk/Documents/python_env/dev/lib/python3.9/site-packages/urllib3/util/connection.py", line 85, in create_connection
    sock.connect(sa)
ConnectionRefusedError: [Errno 61] Connection refused

RequestException

RequestException 可以捕獲requests請求所有的異常，是最大顆粒度的異常。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
try:
    res = requests.get(url)
except requests.exceptions.RequestException as e:
    print("something error:")
    print(e)
else:
    print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
finally:
    print("request end")

>>>
something error:
HTTPConnectionPool(host='127.0.0.1', port=8090): Max retries exceeded with url: /demo/10 (Caused by NewConnectionError('<urllib3.connection.HTTPConnection object at 0x1035db790>: Failed to establish a new connection: [Errno 61] Connection refused'))
request end

ConnectionError

ConnectionError 可以捕獲請求中網絡相關的錯誤，如網絡不可達，拒絕連接等。使用ConnectionError捕獲到拒絕連接的錯誤。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
try:
    res = requests.get(url, timeout=1)
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
    print("something error:")
    print(e)
else:
    print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
finally:
    print("request end")

>>>
something error:
HTTPConnectionPool(host='127.0.0.1', port=8090): Max retries exceeded with url: /demo/10 (Caused by NewConnectionError('<urllib3.connection.HTTPConnection object at 0x103833880>: Failed to establish a new connection: [Errno 61] Connection refused'))
request end

ConnectTimeout

請求拒絕是對端服務器收到了請求但是拒絕連接，而ConnectTimeout是沒有和對端服務器建立連接而超時。

import requests

url = "http://www.facebook.com"
try:
    res = requests.get(url, timeout=10)
except requests.exceptions.ConnectTimeout as e:
    print("something error:")
    import pdb
    pdb.set_trace()
    print(e)
else:
    print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
finally:
    print("request end")

>>>
something error:
HTTPConnectionPool(host='www.facebook.com', port=80): Max retries exceeded with url: / (Caused by ConnectTimeoutError(<urllib3.connection.HTTPConnection object at 0x1056d28b0>, 'Connection to www.facebook.com timed out. (connect timeout=10)'))
request end

ReadTimeout

ReadTimeout 是和對端服務器建立了連接，接口返回時超時。在請求接口中睡眠10s，人爲製造一個讀取超時。

class Demo(MethodView):
    @swag_from("./apidocs/get.yml")
    def get(self, demo_id):
        """獲取單個demo數據"""
        # 直接查詢數據庫也可，封裝成函數可以做一些緩存
        import time
        time.sleep(5)
        demo = DemoTable.get_by_demo_id(demo_id)
        return json_response(data=demo.to_dict())

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
try:
    res = requests.get(url, timeout=1)
except requests.exceptions.ReadTimeout as e:
    print("something error:")
    print(e)
else:
    print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
finally:
    print("request end")

>>>
something error:
HTTPConnectionPool(host='127.0.0.1', port=8090): Read timed out. (read timeout=1)
request end

接口錯誤的異常處理

requests請求中所有的接口本身出錯都不會拋出異常，比如接口404,500,502等都不會主動拋出異常，而是通過異常狀態碼展示出來。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
try:
    res = requests.get(url, timeout=10)
except requests.exceptions.RequestException as e:
    print("something error:")
    print(e)
else:
    print(f"狀態碼:{res.status_code}, 是否ok: {res.ok}")
finally:
    print("request end")


>>>
狀態碼:404, 是否ok: False
request end

狀態碼:502, 是否ok: False
request end

可以看到使用最大返回的異常捕獲也沒有捕獲到接口相關的異常，所以接口異常需要通過status_code狀態碼去判斷。
狀態碼有很多，如果不想寫很多if else判斷語句，可以使用 response.raise_for_status() 來拋出異常。raise_for_status() 是一個類似斷言assert的方法，如果請求不是200就拋出一個異常。

import requests

url = "http://127.0.0.1:8090/demo/10"
res = requests.get(url, timeout=5)
res.raise_for_status()
print(res.json())

>>>
Traceback (most recent call last):
  File "/Users/ljk/Documents/code/daily_dev/requests_demo/method_demo.py", line 166, in <module>
    res.raise_for_status()
  File "/Users/ljk/Documents/python_env/dev/lib/python3.9/site-packages/requests/models.py", line 1021, in raise_for_status
    raise HTTPError(http_error_msg, response=self)
requests.exceptions.HTTPError: 404 Client Error: NOT FOUND for url: http://127.0.0.1:8090/demo/10

提高請求效率的方法

多線程

低效的請求：
當有大量的請求任務時使用for循環逐個遍歷請求是非常低效的實現。網絡IO最耗時的地方便是等待請求的返回，而for循環是順序執行，只有在前一個請求返回之後才能繼續下一個，大量的時間都浪費在網絡等待中。

多線程優化：
使用多線程能夠顯著提高代碼效率，減少請求耗時。原理是：python的多線程在遇到網絡請求時會主動讓CPU,所以當大量請求線程執行時，一個線程遇到網絡請求就讓出CPU給其他線程使用，不會阻塞等待請求返回。這樣大量請求都能同一時間發送出去。
for循環請求和多線程請求對比：

import time
import threading
import requests

# for循環
start = time.time()
for i in range(10):
    res = requests.get("https://www.csdn.net/", timeout=3)
end = time.time()
print(f"總計耗時:{end-start}")


# 多線程
def get_request():
    res = requests.get("https://www.csdn.net/", timeout=3)

start = time.time()
t_list = []
for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=get_request)
    t_list.append(t)
    t.start()

for t in t_list:
    t.join()

end = time.time()

print(f"總計耗時:{end-start}")

>>>
總計耗時:6.254332065582275
總計耗時:0.740969181060791

可以看出多線程的耗時幾乎是for循環的10分之一，將整體的請求耗時降低了一個層級。
在多線程請求時如果線程超過10個，比較推薦使用線程池的技術，能夠有效減少線程的創建耗時。

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor

def get_request():
    res = requests.get("https://www.csdn.net/", timeout=3)

with ThreadPoolExecutor(max_workers=2) as pool:
    for i in range(10):
        pool.submit(get_request)

複用TCP鏈路

每調用一次requests方法請求一次目標服務器，本地機器和目標服務器之間都會建立一次TCP連接，然後傳輸http請求的數據。在發起大量請求的情況下建立過多的tcp連接不僅會導致代碼耗時增加，而且會讓目標服務器承受網絡讀寫壓力。
使用session可以做到多個請求共用一個TCP連接，在大量請求的場景下能夠有效減少代碼耗時和降低目標服務器壓力。
使用session非常簡單，只需要多做一步實例化一個session對象即可，示例如下：

# 初始化一個session對象，相當於建立一個tcp連接
s = requests.Session()

for i in range(100):
    res = s.get(f'https://www.target.com/i')
    print(res.text)


# 另一種使用方法
with requests.Session() as s:
    s.get('https://httpbin.org/get')

普通請求和複用tcp連接請求耗時對比：

import threading

# 普通連接
def get_request():
    res = requests.get("https://www.csdn.net/", timeout=3)

start = time.time()
t_list = []
for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=get_request)
    t_list.append(t)
    t.start()

for t in t_list:
    t.join()

end = time.time()

print(f"總計耗時:{end-start}")


# 複用tcp連接
def get_request_session(s):
    res = s.get("https://www.csdn.net/", timeout=3)

start = time.time()
t_list = []

with requests.Session() as s:
    for i in range(10):
        t = threading.Thread(target=get_request_session, args=(s,))
        t_list.append(t)
        t.start()
    
    for t in t_list:
        t.join()
    
    end = time.time()
    
    print(f"總計耗時:{end-start}")
>>>
總計耗時:0.9967081546783447
總計耗時:0.7688210010528564

可以看出，複用TCP之後速度有更進一步的提升。

重試機制

通常在一次請求中如果超時了還會重試幾次，實現重試邏輯通常會使用一個記次的邏輯。可能會寫出如下的代碼：

i = 0
while i < 3:
    try:
        res = requests.get(url, timeout=5)
        break
    except requests.exceptions.Timeout:
        i += 1

其實重試的功能requests已經提供了。requests提供了一個傳輸適配器的方法完成一些如重試機制、心跳檢測等功能能。
重試機制：
每當 Session 被初始化，就會有默認的適配器附着在 Session 上，其中一個供 HTTP 使用，另一個供 HTTPS 使用。requests允許用戶創建和使用他們自己的傳輸適配器，實現他們需要的特殊功能。示例如下：

import time
from requests.adapters import HTTPAdapter

s = requests.Session()

# 爲session添加適配器。根據url是否爲https選擇一個即可
s.mount('http://', HTTPAdapter(max_retries=3))
s.mount('https://', HTTPAdapter(max_retries=3))


start = time.time()
try:
    res = s.get('http://www.facebook.com', timeout=5)
    print(res.text)
except requests.exceptions.Timeout as e:
    print(e)
end = time.time()
print(end-start)

>>>
HTTPConnectionPool(host='www.facebook.com', port=80): Max retries exceeded with url: / (Caused by ConnectTimeoutError(<urllib3.connection.HTTPConnection object at 0x10538f0d0>, 'Connection to www.facebook.com timed out. (connect timeout=5)'))
20.0400869846344

說明：
以上代碼一共耗時20s，然後拋出異常。一次正常的請求加上三次重試，每次5s超時，所以是20s。三次之後請求還是超時，拋出timeout的異常並被捕獲到。

附錄 resquests 最核心代碼

    def send(
        self, request, stream=False, timeout=None, verify=True, cert=None, proxies=None
    ):
        """Sends PreparedRequest object. Returns Response object.

        :param request: The :class:`PreparedRequest <PreparedRequest>` being sent.
        :param stream: (optional) Whether to stream the request content.
        :param timeout: (optional) How long to wait for the server to send
            data before giving up, as a float, or a :ref:`(connect timeout,
            read timeout) <timeouts>` tuple.
        :type timeout: float or tuple or urllib3 Timeout object
        :param verify: (optional) Either a boolean, in which case it controls whether
            we verify the server's TLS certificate, or a string, in which case it
            must be a path to a CA bundle to use
        :param cert: (optional) Any user-provided SSL certificate to be trusted.
        :param proxies: (optional) The proxies dictionary to apply to the request.
        :rtype: requests.Response
        """

        try:
            conn = self.get_connection(request.url, proxies)
        except LocationValueError as e:
            raise InvalidURL(e, request=request)

        self.cert_verify(conn, request.url, verify, cert)
        url = self.request_url(request, proxies)
        self.add_headers(
            request,
            stream=stream,
            timeout=timeout,
            verify=verify,
            cert=cert,
            proxies=proxies,
        )

        chunked = not (request.body is None or "Content-Length" in request.headers)

        if isinstance(timeout, tuple):
            try:
                connect, read = timeout
                timeout = TimeoutSauce(connect=connect, read=read)
            except ValueError:
                raise ValueError(
                    f"Invalid timeout {timeout}. Pass a (connect, read) timeout tuple, "
                    f"or a single float to set both timeouts to the same value."
                )
        elif isinstance(timeout, TimeoutSauce):
            pass
        else:
            timeout = TimeoutSauce(connect=timeout, read=timeout)

        try:
            resp = conn.urlopen(
                method=request.method,
                url=url,
                body=request.body,
                headers=request.headers,
                redirect=False,
                assert_same_host=False,
                preload_content=False,
                decode_content=False,
                retries=self.max_retries,
                timeout=timeout,
                chunked=chunked,
            )

        except (ProtocolError, OSError) as err:
            raise ConnectionError(err, request=request)

        except MaxRetryError as e:
            if isinstance(e.reason, ConnectTimeoutError):
                # TODO: Remove this in 3.0.0: see #2811
                if not isinstance(e.reason, NewConnectionError):
                    raise ConnectTimeout(e, request=request)

            if isinstance(e.reason, ResponseError):
                raise RetryError(e, request=request)

            if isinstance(e.reason, _ProxyError):
                raise ProxyError(e, request=request)

            if isinstance(e.reason, _SSLError):
                # This branch is for urllib3 v1.22 and later.
                raise SSLError(e, request=request)

            raise ConnectionError(e, request=request)

        except ClosedPoolError as e:
            raise ConnectionError(e, request=request)

        except _ProxyError as e:
            raise ProxyError(e)

        except (_SSLError, _HTTPError) as e:
            if isinstance(e, _SSLError):
                # This branch is for urllib3 versions earlier than v1.22
                raise SSLError(e, request=request)
            elif isinstance(e, ReadTimeoutError):
                raise ReadTimeout(e, request=request)
            elif isinstance(e, _InvalidHeader):
                raise InvalidHeader(e, request=request)
            else:
                raise

        return self.build_response(request, resp)