最新Python实现火车票查询工具.docx

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最新Python实现火车票查询工具

Python-实现火车票查询工具

Python实现火车票查询

工程简介

当你想查询一下火车票信息的时候，你还在上12306官网吗？

或是翻开你手机里的APP？

下面让我们来用Python写一个命令行版的火车票查看器，只要在命令行敲一行命令就能获得你想要的火车票信息！

如果你刚掌握了Python根底，这将是个不错的小练习。

1.1知识点

∙Python根底知识的综合运用

∙docopt、requests、colorama 及 prettytable 库的使用

∙setuptools的使用

1.2效果截图

二、接口设计

一个应用写出来最终是要给人使用的，哪怕只是给你自己使用。

所以，首先应该想想你希望怎么使用它？

让我们先给这个小应用起个名字吧，既然及查询票务信息，那就叫它 tickets 好了。

我们希望用户只要输入出发站，到达站以及日期就让就能获得想要的信息，比方要查看10月30号上海-北京的火车余票，我们只需输入：

$pythontickets.py上海北京2022-10-30

注意：

上面的日期〔包括后面的〕是笔者写文章时确定的日期，当你在做这个工程的时候可能要根据当前时间做适当调整。

转化为程序语言就是：

$pythontickets.pyfromtodate

另外，火车有各种类型，高铁、动车、特快、快速和直达，我们希望可以提供选项只查询特定的一种或几种的火车，所以，我们应该有下面这些选项：

∙-g高铁

∙-d动车

∙-t特快

∙-k快速

∙-z直达

这几个选项应该能被组合使用，所以，最终我们的接口应该是这个样子的：

$pythontickets.py[-gdtkz]fromtodate

接口已经确定好了，剩下的就是实现它了。

三、代码实现

首先安装一下实验需要用到的库：

$sudopip3installrequestsprettytabledocoptcolorama

∙requests，使用Python访问HTTP资源的必备库。

∙docopt，Python3命令行参数解析工具。

∙prettytable，格式化信息打印工具，能让你像MySQL那样打印数据。

arguments=docopt（__doc__）

print（arguments）

if__name__=='__main__':

cli（）

上面的程序中， docopt 会根据我们在 docstring 中的定义的格式自动解析出参数并返回一个字典，也就是 arguments，我们打印出了这个字典的内容。

下面我们运行一下这个程序，比方查询一下10月30号从成都到南京的动车和高铁：

$pythontickets.py-dg成都南京2022-10-10

我们得到下面的参数解析结果：

3.2获取数据

参数已经解析好了，下面就是如何获取数据了，这也是最主要的局部。

首先我们用实验楼环境的Firefox浏览翻开 12306，进入余票查询页面，按下 F12 翻开开发者工具，选中 Network 一栏，在查询框中随便查询一次，我们在调试工具观察下请求和响应：

注意到上面的请求URL，它是由基URL  加四个参数构成的，这四个参数分别代表，查询的类型〔成人？

学生？

〕，日期，出发车站，到达车站：

再来看看响应：

返回的是JSON格式的数据！

我们翻开返回的数据看看：

可以看到一列火车的数据用Python的语言说就是一个字典。

接下来问题就简单了，我们只需要利用这个接口，构建请求URL然后解析返回的JSON数据就可以了。

但是我们发现，URL里面参数 from_station 和 to_station 并不是汉字，而是一个代号，而我们想要输入的是汉字，我们要如何获取代号呢？

我们翻开网页源码看看有没有什么发现。

果然，这里有个关于station的文件，翻开看看：

station_names 是一个很长的字符串，这里面貌似是包含了所有车站的中文名，拼音，简写和代号等信息。

但是这些信息挤在一起，而我们只想要车站的拼音和大写字母的代号信息，怎么办呢？

正那么表达式！

我们写个小脚本来匹配提取出想要的信息吧,在parse_station.py中：

importre

importrequests

frompprintimportpprint

url='

response=requests.get（url,verify=False）

stations=re.findall（u'（[\u4e00-\u9fa5]+）\|（[A-Z]+）',response.text）

pprint（dict（stations）,indent=4）

我们运行这个脚本，它将以字典的形式返回所有车站和它的大写字母代号,我们将结果重定向到 stations.py 中，

$python3parse_station.py>stations.py

我们为这个字典加名字，stations,最终，stations.py文件是这样的：

现在，用户输入车站的中文名，我们就可以直接从这个字典中获取它的字母代码了：

fromstationsimportstations

defcli（）:

arguments=docopt（__doc__）

from_station=stations.get（arguments['']）

to_station=stations.get（arguments['']）

date=arguments['']

#构建URL

url='

date,from_station,to_station

）

万事俱备，下面我们来请求这个URL获取数据吧！

这里我们使用 requests 这个库,它提供了非常简单易用的接口，

importrequests

defcli（）:

#添加verify=False参数不验证证书

r=requests.get（url,verify=False）

print（r.json（））

从结果中，我们可以观察到，与车票有关的信息需要进一步提取：

defcli（）:

...r=requsets.get（url）;print（r.json（））

我们已经知道该请求返回的是JSON数据，使用 requests 提供的 r.json（） 可以将JSON数据转化为Python字典，上面我们打印了这个字典，运行程序，我们看到：

图中方框是一个字典，字典中的数据也就是一班列车的信息，也就是说所有列车的信息都在一个包含多个字典的列表中，而这个列表又嵌套了2个字典，就是图中的2个椭圆，所以，我们需要的信息应该这样来提取：

available_trains=r.json（）['data']['datas']

3.3解析数据

我们封装一个简单的类来解析数据：

classTrainsCollection:

header='车次车站时间历时一等二等软卧硬卧硬座无座'.split（）

def__init__（self,available_trains,options）:

"""查询到的火车班次集合

:

paramavailable_trains:

一个列表,包含可获得的火车班次,每个

火车班次是一个字典

:

paramoptions:

查询的选项,如高铁,动车,etc...

"""

self.available_trains=available_trains

self.options=options

def_get_duration（self,raw_train）:

duration=raw_train.get（'lishi'）.replace（':

','小时'）+'分'

ifduration.startswith（'00'）:

returnduration[4:

]

ifduration.startswith（'0'）:

returnduration[1:

]

returnduration

@property

deftrains（self）:

forraw_traininself.available_trains:

train_no=raw_train['station_train_code']

initial=train_no[0].lower（）

ifnotself.optionsorinitialinself.options:

train=[

train_no,

'\n'.join（[raw_train['from_station_name'],

raw_train['to_station_name']]）,

'\n'.join（[raw_train['start_time'],

raw_train['arrive_time']]）,

self._get_duration（raw_train）,

raw_train['zy_num'],

raw_train['ze_num'],

raw_train['rw_num'],

raw_train['yw_num'],

raw_train['yz_num'],

raw_train['wz_num'],

]

yieldtrain

defpretty_print（self）:

pt=PrettyTable（）

pt._set_field_names（self.header）

fortraininself.trains:

pt.add_row（train）

print（pt）

3.4显示结果

最后，我们将上述过程进行汇总并将结果输出到屏幕上：

...

classTrainCollection:

...

...

defcli（）:

"""Command-lineinterface"""

arguments=docopt（__doc__）

from_station=stations.get（arguments['']）

to_station=stations.get（arguments['']）

date=arguments['']

url=（'

'purpose_codes=ADULT&queryDate={}&'

'from_station={}&to_station={}'）.format（

date,from_station,to_station