12036抢票软件实现（一）

一.先展示一下运行代码后的执行效果：

1.代码编译部分界面

2.登录12306官网，查看自己购票信息：

可以100%确定，运行代码后票抢到票，付款之后，它就是你的了。

补充说明一下：

1. 编译器里面展示的信息，其实我只是当时用于观察我运行的整个过程，你完全可以去掉那些打印的消息。如果你已经确

定了购买人的信息以及车票时间和地点，可以将个人账号密码信息连同购票信息一并写入文件夹中，到时候通过读取文件

内容，就可以自动获取需要的内容。

2.  需要记住几点：

             12306设定的每天只允许退票3次的操作；

             购票操作只允许在每日6:00至23:00之间；

             访问过于频繁会被12306禁IP。

        所以调试的时间记得把握好。在进行下单的操作时，切莫频繁登录账号测试程序，退票太多当天就没法再测试下单步

骤了。至于第三条注意事项，本教程的抢票模式是不会出现此类情况，请放心。

3.  此程序是在票源充足的情况下执行抢票，没有用到代理池等爬虫技术，学习门槛很低。如果有童鞋想真正实现抢票（即

不断提交单，直至余票为零），需要考虑设置访问请求时间，防止过于频繁访问12306。

4.本教程目的在于实现用户登录、余票查询、提交订单三大步骤，所以很多地方都没有来得及优化，例如没有实现项目管

理、功能划分等等，有时间我会回过头进行优化，再次发布代码供大家学习。

 

二.前期准备

1.用到的开发工具：Pycharm 、火狐浏览器

（火狐浏览器是为了确保每次提交请求后，都能到抓包。360浏览器和谷歌浏览器在提交订单过程中，有些包抓取不到，不利于你

分析整个过程）

2.pycharm版本：Python2.7

（注：此处很多小伙伴肯定很烦恼为啥还在用pycharm2.7开发，其实只是我个人习惯而已，完全可以通过修改一些包的导入方式以

及输入输出函数的格式，就可以发布python3.6的版本）

3. 学习基础 ：Python基础、网络编程基础；（仅有python基础也可以弄明白整个实现过程）

 

开始项目，go!

1.用户登录

1.新建名为 user.py 文件,存放登录名和密码信息：

# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: zjtMeng
UserId = 'abcd123456'
UserPwd = 'abcd123456'

2.新建 12306.py 文件，后面主要代码都是在该文件下编写。下面先设计登录函数 log() :

先附上登录部分的完整代码：

# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: zjt
import urllib,urllib2
import ssl
import cookielib #python中内置可以操控cookie的模块
from user import UserId,UserPwd,dic_code
from json import loads

# python在安装时，默认的编码是ascii，当程序中出现非ascii编码时，python的处理常常会报这样的错UnicodeDecodeError
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf8')


# 声明一个cookieJar对象来保存cookie
cookie = cookielib.CookieJar()
# 创建cookie处理器
hander = urllib2.HTTPCookieProcessor(cookie)
# 用该处理器初始化一个新的opener
opener = urllib2.build_opener(hander)
urllib2.install_opener(opener)
# 跳过验证证书步骤（此部分的'User-Agent'内容，需要填写自己的浏览器的信息，请勿直接照抄）
ssl._create_default_https_context = ssl._create_unverified_context
headers = {
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36',
    'Referer': 'https: // kyfw.12306.cn / otn / login / init'
}

    # # 创建请求
    # res = opener.open('http://www.12306.cn')
    # for item in cookie:
    #     print 'name:' + item.name + '-value:' + item.value
    # print res

def login():
    #  请求并获取验证码图片地址
    req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/captcha/captcha-image?login_site=E&module=login&rand=sjrand&0.9644364014773337'
    )
    # 添加头信息
    req.headers = headers
    imgCode = opener.open(req).read()
    with open('code.png','wb') as fn:
        fn.write(imgCode)

    # ------------------- 验证码登录 -------------------------
    # 验证验证码
    # code = raw_input("请输入验证码：")     #写入二维码坐标

    code = raw_input("请输入正确验证码对应位置的字母\n( a b c d\n  e f g h )：")     #写入二维码坐标

    user_input = ''
    for i in code:
        user_input += dic_code[i] + ','
    user_input = user_input[0:-1]

    data ={
        'answer': user_input,  #坐标二维码的结果
        'login_site':'E',
        'rand':'sjrand'
    }
    req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/captcha/captcha-check'
    )
    req.headers = headers
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req, data).read()
    # print '10001: ' + html


    # ------------------- 账号登录 -------------------------
    req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/web/login'
    )
    req.headers = headers
    data = {
        'username': UserId,
        'password': UserPwd,
            'appid':'otn'
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data).read()
    # print '10002: ' + html

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/login/userLogin')
    req.headers = headers
    data = {
        '_json_att':''
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data)
    # print '10003: ' + html.geturl()

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/passport?redirect=/otn/login/userLogin')
    req.headers = headers
    html = opener.open(req)
    # print '10004: ' + html.geturl()

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/passport/web/auth/uamtk')
    req.headers = headers
    data = {
        'appid':'otn'
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data).read()
    # print '10005: ' + html

    result = loads(html)


    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/uamauthclient')
    req.headers = headers
    data = {
        'tk':result['newapptk']
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data)
    # print '10006: ' + html.read()
    # print '10007: ' + html.geturl()

现在对上面的代码进行逐步解释：

登录的时候12306网站是先检验验证码是否正确，然后检查账号密码是否存在且正确

1.建立cookie对象

下方代码是基本执行cookie的操作，在网上的爬虫教程中基本都会用到这段。它的作用可以通过请求判断前后操作，是否是同一个人在操作。就好比登录账号后，点开个人中心需要是在已经获取用户权限的基础之上进行，否则页面就会跳转失败。

# 声明一个cookieJar对象来保存cookie
cookie = cookielib.CookieJar()
# 创建cookie处理器
hander = urllib2.HTTPCookieProcessor(cookie)
# 用该处理器初始化一个新的opener
opener = urllib2.build_opener(hander)
urllib2.install_opener(opener)
# 跳过验证证书步骤，默认证书是有效的
ssl._create_default_https_context = ssl._create_unverified_context
headers = {
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36',
    'Referer': 'https: // kyfw.12306.cn / otn / login / init'
}

 

上面代码中的“User-Agent”从自己的浏览器中获取，具体操作如下：

2.获取验证码

以上图片是为了告诉你验证码图片怎么找到。为了方便看验证码，此处我采用的方式是先讲验证码图片保存下来，然后“输入验证码”。所以在 log() 函数中写入：

def login():
    #  请求并获取验证码图片地址
    req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/captcha/captcha-image?login_site=E&module=login&rand=sjrand&0.9644364014773337'
    )
    # 添加头信息
    req.headers = headers
    
    #opener.open(req)表示执行get请求，然后通过read()方法获取响应结果，并用imgCode接收
    imgCode = opener.open(req).read()  

    with open('code.png','wb') as fn:
        fn.write(imgCode)

验证码图片就会保存在当前项目路径下，名称为code.png。12306的验证码采用的是坐标输入法，下图利用微信截图的尺度测量功能进行描述。8个验证码图片对应8个坐标的区间范围，只要你输入的坐标地址是在正确验证码区间范围内，且个数一致，则验证通过。

下

上面四张图中心的坐标地址分别为  '40,50'，'120,50'，'180,50'，'250,50'；下面四张图中心的坐标地址分别为 '40,120'，'120,1200'，'180,120'，'250,120'；我为了方便就在 user.py 中创建了一个字典存放这些地址：

# Author: zjtMeng
UserId = 'abcd123456'
UserPwd = 'abcd123456'

dic_code = {
            "a" : '40,50',
            "b": '120,50',
            'c': '180,50',
            'd' :'250,50',
            'e' :'40,120',
            'f' :'120,120',
            'g' :'180,120',
            'h' :'250,120'
}

这样到时候输入验证码的时候，输入‘e’和‘g’，就可以代表输入了'40，120，180，120',这时候12306.py中具体代码如下：

# ------------------- 验证码登录 -------------------------
    # 验证验证码
    # code = raw_input("请输入验证码：")     #写入二维码坐标

    code = raw_input("请输入正确验证码对应位置的字母\n( a b c d\n  e f g h )：")     #写入二维码坐标

    user_input = ''
    for i in code:
        user_input += dic_code[i] + ','
    #因为不确定需要输入多少个坐标地址，所以采用遍历的方式，
    #[0:-1]表示从第一位一直取到倒数第二位，目的是去掉倒数第一个的逗号
    user_input = user_input[0:-1] 

拿到验证码结果之后，需要新建一个request对象发送请求，而请求地址依旧可以从浏览器中获取到，方式如下。

下面开始新建一个request对象，并添加头信息和post请求内容data:

req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/captcha/captcha-check'
    )
    req.headers = headers

    #利用urllib.urlencode(data)将data字典转换成查询字符串，这样才可以通过post请求发送data数据
    data = urllib.urlencode(data)
    
    #变量html接收请求的响应结果，可以通过 print '10001: ' + html 打印结果，与浏览器进行对比，如果一致，则意味着通过
    html = opener.open(req, data).read()
    print '10001: ' + html  

如果执行到此处没有出问题，10001的结果应该是“{"result_message":"验证码校验成功","result_code":"4"}”

下面开始执行用户账户密码验证，先看看正常情况下浏览器上发送的是哪条请求：

所以我们依照这个操作，再次执行post请求，其中账号密码信息通过读取user.py文件中的内容获取

   from user import UserId,UserPwd,dic_code

    # ------------------- 账号登录 -------------------------
    req = urllib2.Request(
        'https://kyfw.12306.cn/passport/web/login'
    )
    req.headers = headers
    data = {
        'username': UserId,
        'password': UserPwd,
            'appid':'otn'
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data).read()
    print '10002: ' + html

如果运行没有错误，结果应该和浏览器一致：

弄个动图展示一下运行效果：

按此操作，再发送剩余4个用于登录的请求，一旦执行完毕，cookie就会记录此刻你已经是登录状态，有权限可以进行下单操作。

剩下四个请求的代码如下：

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/login/userLogin')
    req.headers = headers
    data = {
        '_json_att':''
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req,data)
    print '10003: ' + html.geturl()

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/passport?redirect=/otn/login/userLogin')
    req.headers = headers
    html = opener.open(req,data)
    print '10004: ' + html.geturl()

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/passport/web/auth/uamtk')
    req.headers = headers
    data = {
        'appid': 'otn'
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req, data).read()
    print '10005: ' + html

    result = loads(html)

    req = urllib2.Request('https://kyfw.12306.cn/otn/uamauthclient')
    req.headers = headers
    data = {
        'tk': result['newapptk']
    }
    data = urllib.urlencode(data)
    html = opener.open(req, data)
    print '10006: ' + html.read()
    print '10007: ' + html.geturl()

正常情况执行的结果如下：

下一节继续介绍余票查询操作。余票查询可以在不执行login()情况下执行，即未登陆账号也可以查询余票情况。