Python + selenium + requests实现12306全自动买票

曾经终败给现在 2022-05-14 13:06 311阅读 0赞

## Python + selenium + requests实现12306全自动买票 ##

2020.05.03更新：  
下面是新的测试结果：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2pheV93b25kZXI_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
2021.03.28更新：谷歌浏览器升级导致之前的隐藏方法失效，更新了新的隐藏方法。

2020.12.19更新：1、不再通过截图的方式获取验证码，直接通过解码网页中base64编码的序列。2、修改了一些代码逻辑。具体见程序。

2020.11.24更新：1、之前的登录链接失效，使用新的登录链接；2、增加对滑动验证码的处理；3、进一步隐藏浏览器，避免被检测出来。具体见程序。

需要安装的东西：python3，selenium，requests，urllib  
chromewebdriver下载地址：https://chromedriver.storage.googleapis.com/index.html，下载好之后，和python.exe这个文件放在一起。

整个程序分了三个模块：购票模块（主体）、验证码处理模块、余票查询模块  
使用方法：三个模块分别保存为三个python文件，名字分别为：book\_ticket，captcha，check\_ticket。  
在购票模块里初始化相关参数：出发站、终点站、出发日期、自己的账号、密码，乘客姓名等，出发日期的格式：xxxx-xx-xx。

购票模块：

from selenium import webdriver
    from selenium.webdriver.common.by import By
    from selenium.webdriver.support import wait
    from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
    from selenium.common.exceptions import NoSuchElementException
    import json
    import time
    from check_ticket import Check	#余票查询模块
    from captcha import Code	#验证码处理模块
    
    class Buy_Ticket():
        def __init__(self, start_station, end_station, date, username, password, purpose, names):
            self.num = 1
            self.start = start_station
            self.end = end_station
            self.date = date
            self.username = username
            self.password = password
            self.purpose = purpose
            self.all_names = names
            self.login_url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/resources/login.html'
            self.ticket_url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/leftTicket/init'
    
        #模拟登录函数，包括自动填充用户名、密码、自动点击验证、最终自动登录
        def login(self):
            browser.get(self.login_url)
            time.sleep(0.5)
            try:
                wait.WebDriverWait(browser, 5).until(EC.element_to_be_clickable((By.CLASS_NAME,'login-hd-account'))).click()
                input_name = browser.find_element_by_id('J-userName')
                input_pd = browser.find_element_by_id('J-password')
                input_name.send_keys(self.username)
                input_pd.send_keys(self.password)
                start_end, check = self.add_cookie()
                #time.sleep(5)
                c = Code(browser)       #调用验证码识别模块
                c.main()
                print('登录成功！')
                time.sleep(0.8)
                print(browser.current_url)
                #try:
                    #wait.WebDriverWait(browser, 3).until(EC.element_to_be_clickable((By.CLASS_NAME,'btn.btn-primary.ok'))).click()
                #except NoSuchElementException:
                    #pass
                self.check(start_end, check)
            except NoSuchElementException:
                print('没有找到元素')
                self.login()
                
    	#2020.12.19更新
        def add_cookie(self):
            check = Check(self.date, self.start, self.end, self.purpose)
            start_end = check.look_up_station()
            # cookie的添加，json.dumps把以汉字形式呈现的起始、终点站转化成unicode编码，可在审查元素里查看cookie
            browser.add_cookie({
        'name': '_jc_save_fromStation',
                                'value': json.dumps(self.start).strip('"').replace('\\', '%') + '%2C' + start_end[0]})
            browser.add_cookie({
        'name': '_jc_save_toStation',
                                'value': json.dumps(self.end).strip('"').replace('\\', '%') + '%2C' + start_end[1]})
            browser.add_cookie({
        'name': '_jc_save_fromDate', 'value': self.date})
            print('cookie添加完成！')
            return start_end, check
    
        #余票查询函数，获取预定车次信息
        def check(self, start_end, check):
            #调用余票查询模块
            browser.get(self.ticket_url)
            self.num = check.get_info(start_end, 1)
            button = wait.WebDriverWait(browser, 3).until(EC.element_to_be_clickable((By.ID,'query_ticket')))
            button.click()
            if self.purpose == '学生':
                browser.find_element_by_id('sf2').click()
                button.click()
    
        def check_date(self):
            #12306学生票的时间是：暑假：6月1日-9月30日，寒假：12月1日-3月31日
            date = ''.join(self.date.split('-'))
            #暑假
            if int(date[:4] + '0601') <= int(date) <= int(date[:4] + '0930'):
                return 1
            #当年寒假，也就是当年的1、2、3月
            if int(date[:4] + '0101') <= int(date) <= int(date[:4] + '0331'):
                return 1
            #这里处理的是从当年12月到第二年的3月，比如在2020-12-12买2021-01-18的学生票，那么就是在下面的处理区间
            next_year = str(int(date[:4]) + 1)
            if int(date[:4] + '1201') <= int(date) <= int(next_year + '0331'):
                return 1
            return 0
    
        #车票预定函数
        def book_ticket(self):
        	time.sleep(1.5)
            print('开始预订车票...')
            #先查找出所有车次对应的预订按钮，再根据余票查询模块返回的车次序号，点击相应的预订按钮
            button = browser.find_elements_by_class_name('no-br')
            button[self.num-1].click()
            time.sleep(1.5)
            #选择乘车人
            #获取所有乘车人的信息
            passengers = browser.find_element_by_id('normal_passenger_id')
            names = passengers.text.split('\n')
            for name in self.all_names:
                index = names.index(name)
                browser.find_element_by_id('normalPassenger_' + str(index)).click()
                if '学生' in name:
                    if self.check_date():
                        browser.find_element_by_id('dialog_xsertcj_ok').click()
    
                    else:
                        print('当前日期不在学生票可购买时间区间！')
                        print('学生票乘车时间为暑假6月1日至9月30日、寒假12月1日至3月31日！')
                        browser.find_element_by_id('dialog_xsertcj_cancel').click()
            #browser.close()
            browser.find_element_by_id('submitOrder_id').click()
            wait.WebDriverWait(browser, 3).until(EC.element_to_be_clickable((By.ID,'qr_submit_id'))).click()
            print('车票预定成功！请在30分钟内完成付款！')
    
        def main(self):
            self.login()
            if self.num:
            	self.book_ticket()
            else:
            	browser.close()
            	return
    
    if __name__ == '__main__':
        begin = time.time()
        #隐藏浏览器
        options = webdriver.ChromeOptions()
        options.add_argument("--disable-blink-features=AutomationControlled")    #2020.03.28更新
        browser = webdriver.Chrome(options=options)
        browser.maximize_window()
        # Buy_Ticket类初始化参数，从左到右：出发站，终点站，出发日期，账号，密码，购票类型(默认购买成人票，若要购买学生票，
        # 添加乘客姓名时在后面加上(学生))，把要购买票的乘客姓名放在一个列表里
        b = Buy_Ticket('上海', '重庆', '2020-12-30', '账号', '密码', 'ADULT', ['乘客1姓名', '乘客2姓名(学生)'])
        b.main()
        end = time.time()
        print('总耗时：%d秒' % int(end-begin))
        #browser.close()

验证码处理模块：

import time
    import base64
    import requests
    import numpy as np
    from selenium import webdriver
    from selenium.webdriver import ActionChains
    from selenium.webdriver.support import wait
    from selenium.webdriver.common.by import By
    from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
    
    class Code():
        def __init__(self, browser):
            self.browser = browser
            self.verify_url = 'http://littlebigluo.qicp.net:47720/'     #验证码识别网址，返回识别结果
    
        #获取验证码图片
        def get_captcha(self):
            element = self.browser.find_element_by_class_name('imgCode')
            #time.sleep(0.5)
            img = base64.b64decode(element.get_attribute('src')[len('data:image/jpg;base64,'):])
            with open('captcha.png', 'wb') as f:
                f.write(img)
    
            #验证码解析
        def parse_img(self):
            pic_name = 'captcha.png'
            # 打开保存到本地的验证码图片
            files={
        'pic_xxfile':(pic_name,open(pic_name,'rb'),'image/png')}
            response = requests.post(self.verify_url, files=files)
            try:
                num = response.text.split('<B>')[1].split('<')[0]
            except IndexError:  #验证码没识别出来的情况
                print('验证码未能识别！重新识别验证码...')
                return
            try:
                if int(num):
                    print('验证码识别成功！图片位置：%s' % num)
                    return [int(num)]
            except ValueError:
                try:
                    num = list(map(int,num.split()))
                    print('验证码识别成功！图片位置：%s' % num)
                    return num
                except ValueError:
                    print('验证码未能识别')
                    return
    
            #识别结果num都以列表形式返回，方便后续验证码的点击
            #还有可能验证码没能识别出来
    
            #实现验证码自动点击
        def move(self):
            num = self.parse_img()
            if num:
                try:
                    element = self.browser.find_element_by_class_name('loginImg')
                    for i in num:
                        if i <= 4:
                            ActionChains(self.browser).move_to_element_with_offset(element,40+72*(i-1),73).click().perform()
                        else :
                            i -= 4
                            ActionChains(self.browser).move_to_element_with_offset(element,40+72*(i-1),145).click().perform()
                    self.browser.find_element_by_class_name('login-btn').click()
                    self.slider()
                except:
                    print('元素不可选！')
            else:
                self.browser.find_element_by_class_name('lgcode-refresh').click()  #刷新验证码
                time.sleep(1.5)
                self.main()
    
        def ease_out_quart(self, x):
            return 1 - pow(1 - x, 4)
    
        #生成滑动轨迹
        def get_tracks(self, distance, seconds, ease_func):
            tracks = [0]
            offsets = [0]
            for t in np.arange(0.0, seconds, 0.1):
                ease = ease_func
                offset = round(ease(t / seconds) * distance)
                tracks.append(offset - offsets[-1])
                offsets.append(offset)
            return tracks
    
        #处理滑动验证码
        def slider(self):
            print('开始处理滑动验证码...')
            #track = self.get_tracks(305, 1, self.ease_out_quart)
            track = [30, 50, 90, 140]  #滑动轨迹可随意，只要距离大于300
            try:
                slider = wait.WebDriverWait(self.browser, 5).until(
                    EC.presence_of_element_located((By.CLASS_NAME, 'nc_iconfont.btn_slide')))
                ActionChains(self.browser).click_and_hold(slider).perform()
                for i in track:
                    ActionChains(self.browser).move_by_offset(xoffset=i, yoffset=0).perform()
            except:
                print('验证码识别错误！等待验证码刷新，重新识别验证码...')
                time.sleep(2.1)  #验证码刷新需要2秒
                self.main()
    
        def main(self):
            self.get_captcha()
            self.move()

余票查询模块：

import requests
    from urllib.parse import urlencode
    import time
    import json
    
    class Check():
        def __init__(self, date, start, end, purpose):
            self.base_url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/leftTicket/query?'
            self.url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/resources/js/framework/station_name.js?station_version=1.9018'
            self.headers = {
        
                'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/75.0.3770.142 Safari/537.36',
                'Cookie': 'JSESSIONID=B709F9775E72BDED99B2EEBB8CA7FBB9; BIGipServerotn=1910046986.24610.0000; RAIL_EXPIRATION=1579188884851; RAIL_DEVIC'
                }
            self.date = date
            self.start_station = start
            self.end_station = end
            self.purpose = purpose if purpose == 'ADULT' else '0X00'
    
            #查找出车站的英文简称，用于构造cookie、完整的余票查询链接
        def look_up_station(self):
        	try:
                with open('station_code.json', 'r') as f:
                    dic = json.load(f)
            except FileNotFoundError:
                response = requests.get(self.url).text
                station = response.split('@')[1:]
                dic = {
        }
                for each in station:
                    i = each.split('|')
                    dic[i[1]] = i[2]
                with open('station_code.json', 'w') as f:
                    f.write(json.dumps(dic))
            return [dic[self.start_station], dic[self.end_station]]
    
        def get_info(self, start_end, check_count):
            #构造请求参数
            data = {
        
            'leftTicketDTO.train_date': self.date,
            'leftTicketDTO.from_station': start_end[0],
            'leftTicketDTO.to_station': start_end[1],
            'purpose_codes': self.purpose
            }
            url = self.base_url + urlencode(data)
            print('完整余票查询链接：', url)
            count = 0  # 用于对车次编号
            while count == 0:
                print('余票查询中...  %d次' % check_count)
                response = requests.get(url, headers=self.headers)
                #print(response.text)
                try:
                	json = response.json()
                except ValueError:
                	print('余票查询链接有误，请仔细检查！')
                	return
                maps = json['data']['map']
                for each in json['data']['result']:
                	count += 1
                	s = each.split('|')[3:]
                    info = {
        
                    'train':s[0],
                    'start_end':maps[s[3]] + '-' + maps[s[4]],
                    'time':s[5] + '-' + s[6],
                    '历时':s[7],
                    '一等座':s[28],
                    '二等座':s[27]
                    }
                    try:
                        #余票的结果有3种：有、一个具体的数字(如：18、6等)、无，判断如果余票是有或者一个具体的数字就直接输出对应的车次信息，然后返回
                        if info['二等座'] == '有' or int(info['二等座']):
                            print('预定车次信息如下：')
                            print('[%d]' % count, info)
                            return count
                    except ValueError:
                        continue
                count = 0
                check_count += 1
                time.sleep(0.8)

PS：最近写了关于训练神经网络模型，识别12306验证码的博客，有兴趣的同学，可以看看噢。

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