Python實現12306自動搶火車票功能

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大傢有沒有這種感覺，一到國慶、春節這種長假，搶火車票就非常困難？各大互聯網公司都推出搶票服務，隻要加錢給服務費就可以增加搶到票的幾率。有些火車票代售網點和一些加速買票軟件，說你隻要給100元服務費就可以優先幫忙搶到票。本文和你一起探索搶票軟件背後的原理。

一、效果展示

在正式進入代碼講解之前，先來看下本文的實現效果。

如果不是為瞭演示效果，直接在最後確定階段加一個延時點擊確定，應該不到45秒可以鎖定一張票，隻要在30分鐘之內付款即可。

二、代碼詳解

本小節會詳細解鎖搶票軟件是如何模擬登錄網站，進行自動買票的。為瞭更清晰地給大傢展示，部分代碼沒有寫成函數，直接裸代碼運行，讓需要買票的朋友可以自己應用軟件進行購票。

1 導入庫

首先導入本文需要加載的庫，如果你有些庫還沒有安裝，導致運行代碼時報錯，可以在Anaconda Prompt中用pip方法安裝。

import json
import time
from captcha import * 
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support import wait
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
from selenium.common.exceptions import NoSuchElementException
from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
#導入庫

2 確定好購票基本信息

導入庫後，在python代碼中填寫你購票的基本信息。

purpose = 'ADULT'               #購買成人票，如果是學生票，需調整代碼
names = ['謝朝陽']              #填寫購票人姓名
date = '2021-09-21'             #填寫購票日期
start_station = '深圳'          #購票出發站
end_station = '長沙南'          #購票目的站
password = '11234567xyz'        #登錄12306的秘密
username ='xiezhaoyang122700'   #登錄12306的賬號
trains = ['G1004', 'G80', 'G6028', 'G6182', 'G6016']  #你想買的班次
#填寫基本信息

本文預訂的是2021年9月21日從深圳到長沙南的高鐵票，你可以根據自己的實際需要進行調整。由於有些班次的時間過早或過晚，買瞭也很不方便，所以可以在trains中挑選出你滿意的班次進行購票。在這裡需要提醒大傢，我之前在嘗試代碼時碰到的坑，那就是時間中如果有個位數要在前面填0。比如2021年9月2日，你在填寫購票日期date時要寫成’2021-09-02’，否則在運行代碼時日期總是填不進去。

3 登錄12306

確定好購票的基本信息後，就可以應用python模擬登錄12306瞭，代碼如下：

options = webdriver.ChromeOptions()
options.add_argument("--disable-blink-features=AutomationControlled")  
browser = webdriver.Chrome(options=options)
browser.maximize_window()
login_url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/resources/login.html'
#ticket_url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/leftTicket/init'
browser.get(login_url)
time.sleep(0.5)
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(username)
input_pd.send_keys(password)
login = browser.find_element_by_id('J-login')
login.click()
#登錄12306

整體思路是： 

1.應用python模擬調用google瀏覽器；

2.輸入12306網址；

3.等網頁加載完全後點擊賬戶密碼登錄；

4.找到賬號密碼的id，把賬戶密碼信息填充進去；

5.找到登錄id，模擬點擊登錄按鈕。

在這一小節中要註意兩個點。

一、要在python安裝目錄中放和google版本匹配的chromedriver，供python調用。

二、要學會找填寫賬戶密碼信息的id。

首先，在google瀏覽器中輸入12306登錄網址：

https://kyfw.12306.cn/otn/resources/login.html

接著點擊賬戶密碼登錄，會出現如下界面：

然後點擊紅框中的三個點，找到更多工具，點擊開發者工具，會出現如下界面：

點擊紅框中的箭頭，把鼠標移動到賬戶框上去，就會出現如下界面：

右邊變灰的框裡就會出現對應的id，點擊賬號框，再把鼠標移動到右邊變灰的字符上去，點擊右鍵，會出現copy element的選項，復制下來即可。

<input type="text" class="input" id="J-userName" placeholder="用戶名/郵箱/手機號" style="height: 44px; line-height: 44px; outline: black 0px;" aria-label="請輸入用戶名／郵箱／手機號" title="請輸入用戶名／郵箱／手機號">

發現瞭嗎？源代碼input_name中要填寫的browser.find_element_by_id('J-userName')內容，即為id="J-userName"中的信息。

4 模擬滑動滑塊

輸入完用戶名和密碼，點擊立即登錄後，會出現如下滑塊驗證要求。

運行如下代碼即可拖動滑塊進行驗證。

browser.implicitly_wait(5)
print('=====開始處理滑動驗證碼=====')
track = [300, 400, 500]  
for i in track:
    try:
        btn = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="nc_1__scale_text"]/span')
        ActionChains(browser).drag_and_drop_by_offset(btn,i,0).perform()
    except:
        time.sleep(2)  
#拉動滑塊驗證

其中，browser.implicitly_wait(5)表示隱性等待5秒，track中放的是滑塊拉動的距離。

5 處理疫情特殊要求

完成滑塊驗證要求後，會出現如下疫情特殊要求提示：

用如下代碼點擊確認即可。

browser.implicitly_wait(5)
browser.find_element_by_xpath('/html/body/div[5]/div[2]/div[3]/a').click()
time.sleep(2)  
#疫情特殊要求

browser.find_element_by_xpath和id的區別是，在右鍵復制時要copy XPath或copy full XPath。

6 點擊購票並填寫出發地、目的地、出發時間

接下來是選擇買票，並將出發地、目的地、出發時間等信息填寫進去。

browser.find_element_by_xpath('//*[@id="J-chepiao"]/a').click()
browser.find_element_by_xpath('//*[@id="megamenu-3"]/div[1]/ul/li[1]/a').click()
browser.find_element_by_xpath('//*[@id="qd_closeDefaultWarningWindowDialog_id"]').click()
#選擇買票
def input_info():
    print('=====開始買票=====')
    from_station = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="fromStationText"]')
    from_station.send_keys(Keys.ENTER)
    from_station.send_keys(Keys.CONTROL, 'a')
    from_station.send_keys(start_station, Keys.ENTER)
    browser.implicitly_wait(5)
    to_station = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="toStationText"]')
    to_station.send_keys(Keys.ENTER)
    to_station.send_keys(Keys.CONTROL, 'a')
    to_station.send_keys(end_station, Keys.ENTER)
    browser.implicitly_wait(5)
    start_date = browser.find_element_by_xpath('//*[@id="train_date"]')
    start_date.send_keys(Keys.ENTER)
    start_date.send_keys(Keys.CONTROL, 'a')
    start_date.send_keys(Keys.CONTROL, 'x')
    start_date.send_keys(date, Keys.ENTER)
    browser.implicitly_wait(5)
    wait.WebDriverWait(browser, 3).until(EC.element_to_be_clickable((By.ID,'query_ticket'))).click()
input_info()
input_info()
#將出發地、目的地、出發日期填進去

得到結果如下：

這裡需要註意的是我調用瞭兩遍input_info函數，因為12306可能采取瞭一些反爬措施，一遍輸入進去後查不出東西，顯示為灰色。

7 鎖定車票

最後是依次查找trains中的車次是否有票，有的話點擊購買鎖定車票。

trList = browser.find_elements_by_xpath(".//tbody[@id='queryLeftTable']/tr[not(@datatran)]")
for tr in trList:
    trainNum = tr.find_element_by_class_name("number").text
    if trainNum in trains:
        leftTicket = tr.find_element_by_xpath(".//td[4]").text
        print('leftTicket', leftTicket)
        if leftTicket == '有' or leftTicket.isdigit():
            orderBtn = tr.find_element_by_class_name("btn72")
            orderBtn.click()
            browser.implicitly_wait(5)
            passengerLabels = browser.find_elements_by_xpath(".//ul[@id='normal_passenger_id']/li/label")
            for passengerLabel in passengerLabels: 
                name = passengerLabel.text
                if name in names: 
                    passengerLabel.click() 
            browser.implicitly_wait(20)
            # 獲取提交按鈕
            submitBtn = browser.find_element_by_id("submitOrder_id")
            submitBtn.click()
            browser.implicitly_wait(20)
            confirmBtn = browser.find_element_by_id("qr_submit_id")
            confirmBtn.click()
            time.sleep(2)
            browser.implicitly_wait(20)
            confirmBtn = browser.find_element_by_id("qr_submit_id")
            confirmBtn.click()
            break 
#依次查找trains中的車次是否有票，有的話點擊購買

所以，如果你有特別心儀的車次，可以在trains中放在最前面，依次填寫覺得還行的車次。至此，應用python解鎖搶票軟件背後的原理已講解完畢，感興趣的朋友可以自己跟著本文實現一遍。

12306不定期會更新買票界面，所以過一段時間可能之前的代碼就要進行一些調整，需要自己弄清裡面的原理，才可以以不變應萬變。本文的代碼沒有進行高級的封裝，隻為大傢能更清楚地瞭解每一步，能在搶票高峰期買到自己心儀的票。

也寫得很基礎，沒有進一步的調優縮短時效，感興趣的朋友可以自行研究，如有任何疑問可以跟我溝通。 

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