當你想查詢一下火車票信息的時候,你還在上12306官網嗎?或是打開你手機里的APP?下面讓我們來用Python寫一個命令行版的火車票查看器, 只要在命令行敲一行命令就能獲得你想要的火車票信息!如果你剛掌握了Python基礎,這將是個不錯的小練習。
接口設計
一個應用寫出來最終是要給人使用的,哪怕只是給你自己使用。所以,首先應該想想你希望怎么使用它?讓我們先給這個小應用起個名字吧,既然及查詢票務信息,那就叫它tickets好了。我們希望用戶只要輸入出發站,到達站以及日期就讓就能獲得想要的信息,所以tickets應該這樣被使用:
$ tickets from to date
另外,火車有各種類型,高鐵、動車、特快、快速和直達,我們希望可以提供選項只查詢特定的一種或幾種的火車,所以,我們應該有下面這些選項:
-
-g 高鐵
-
-d 動車
-
-t 特快
-
-k 快速
-
-z 直達
這幾個選項應該能被組合使用,所以,最終我們的接口應該是這個樣子的:
$ tickets [-gdtkz] from to date
接口已經確定好了,剩下的就是實現它了。
開發環境
寫Python程序的一個良好實踐是使用virtualenv這個工具建一個虛擬的環境。我們的程序使用Python3開發,下面在你的工作目錄下建一個文件夾tickets,進去創建一個虛擬環境:
$ virtualenv -p /usr/bin/python3 venv
通過下面的命令激活它:
$ . venv/bin/activate
解析參數
Python有很多寫命令行應用的工具,如argparse, docopt, options...這里,我們選用docopt這個簡單易用的工具,我們先安裝它:
$ pip3 install docopt
docopt可以按我們在文檔字符串中定義的格式來解析參數,在tickets.py中:
下面我們運行一下這個程序:
$ python3 tickets.py 上海 北京 2016-07-01
我們得到下面的參數解析結果:
獲取數據
參數已經解析好了,下面就是如何獲取數據了,這也是最主要的部分。首先我們打開12306,進入余票查詢頁面,如果你使用chrome,那么按F12打開開發者工具,選中Network一欄,在查詢框鍾我們輸入上海到北京,日期2016-07-01, 點擊查詢,我們在調試工具發現,查詢系統實際上請求了這個URL
https://kyfw.12306.cn/otn/lcxxcx/query?purpose_codes=ADULT&queryDate=2016-07-01&from_station=SHH&to_station=BJP
並且返回的是Json格式的數據!接下來問題就簡單了,我們只需要構建請求URL然后解析返回的Json數據就可以了。但是我們發現,URL里面from_station和to_station並不是漢字,而是一個代號,而用戶輸入的是漢字,我們要如何獲取代號呢?我們打開網頁源碼看看有沒有什么發現。
啊哈!果然,我們在網頁里面找到了這個鏈接:https://kyfw.12306.cn/otn/resources/js/framework/station_name.js?station_version=1.8955
這里面貌似是包含了所有車站的中文名,拼音,簡寫和代號等信息, 我們在項目目錄下將它保存為stations.html。但是這些信息擠在一起,而我們只想要中文名和大寫字母的代號信息,怎么辦呢?
BINGO!正則表達式,我們寫個小腳本來匹配提取出想要的信息吧, 在parse.py中:
我們運行這個腳本,它將以字典的形式返回所有車站和它的大寫字母代號, 我們將結果重定向到stations.py中,
$ python3 parse.py > stations.py
我們為這個字典加名字,stations, 最終,stations.py文件是這樣的:
現在,用戶輸入車站的中文名,我們就可以直接從這個字典中獲取它的字母代碼了:
萬事俱備,下面我們來請求這個URL獲取數據吧!這里我們使用requests這個庫, 先安裝它:
$ pip3 install requests
它提供了非常簡單易用的接口,
從結果中,我們可以觀察到,與車票有關的信息需要進一步提取:
顯示結果
數據已經獲取到了,剩下的就是提取我們要的信息並將它顯示出來。prettytable這個庫可以讓我們它像MySQL數據庫那樣格式化顯示數據。
$ pip3 install prettytable
這樣使用它:
其次我們看看如何自動搶:
使用Python+Splinter自動刷新搶票,可以成功搶到。(依賴自己的網絡環境太厲害,還有機器的好壞)
Splinter是一個使用Python開發的開源Web應用測試工具,它可以幫你實現自動瀏覽站點和與其進行交互,Splinter執行的時候會自動打開你指定的瀏覽器,訪問指定的URL。然后你所開發的模擬的任何行為,都會自動完成,你只需要坐在電腦面前,像看電影一樣看着屏幕上各種動作自動完成然后收集結果即可。
12306搶票Python代碼片段
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