我就用Python寫了個火車票檢視器！室友就佩服的五體投地！超簡單
當你想查詢一下火車票資訊的時候，你還在上12306官網嗎？或是開啟你手機裡的APP？下面讓我們來用Python寫一個命令列版的火車票檢視器, 只要在命令列敲一行命令就能獲得你想要的火車票資訊！如果你剛掌握了Python基礎，這將是個不錯的小練習。
介面設計
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麼使用它？讓我們先給這個小應用起個名字吧，既然及查詢票務資訊，那就叫它tickets好了。我們希望使用者只要輸入出發站，到達站以及日期就讓就能獲得想要的資訊，所以tickets應該這樣被使用：
$ tickets from to date
另外，火車有各種型別，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，最終我們的介面應該是這個樣子的：
$ tickets [-gdtkz] from to date
介面已經確定好了，剩下的就是實現它了。
開發環境
寫Python程式的一個良好實踐是使用virtualenv這個工具建一個虛擬的環境。我們的程式使用Python3開發，下面在你的工作目錄下建一個資料夾tickets，進去建立一個虛擬環境：
$ virtualenv -p /usr/bin/python3 venv
通過下面的命令啟用它：
$ . venv/bin/activate
解析引數
Python有很多寫命令列應用的工具，如argparse, docopt, options...這裡，我們選用docopt這個簡單易用的工具，我們先安裝它：
$ pip3 install docopt
docopt可以按我們在文件字串中定義的格式來解析引數，在tickets.py中：
# coding: utf-8 """Train tickets query via command-line. Usage: tickets [-gdtkz] <from> <to> <date> Options: -h,--help 顯示幫助選單 -g 高鐵 -d 動車 -t 特快 -k 快速 -z 直達 Example: tickets 南京 北京 2016-07-01 tickets -dg 南京 北京 2016-07-01 """ from docopt import docopt def cli(): """command-line interface""" arguments = docopt(__doc__) print(arguments) if __name__ == '__main__': cli()
下面我們執行一下這個程式：
$ python3 tickets.py 上海 北京 2016-07-01
我們得到下面的引數解析結果：
{'-d': False, '-g': False, '-k': False, '-t': False, '-z': False, '<date>': '2016-07-01', '<from>': '上海', '<to>': '北京'}
獲取資料
引數已經解析好了，下面就是如何獲取資料了，這也是最主要的部分。首先我們開啟12306，進入餘票查詢頁面，如果你使用chrome，那麼按F12開啟開發者工具，選中Network一欄，在查詢框鍾我們輸入上海到北京，日期2016-07-01, 點選查詢，我們在除錯工具發現，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格式的資料！接下來問題就簡單了，我們只需要構建請求URL然後解析返回的JSON資料就可以了。但是我們發現，URL裡面from_station和to_station並不是漢字，而是一個代號，而使用者輸入的是漢字，我們要如何獲取代號呢？我們開啟網頁原始碼看看有沒有什麼發現。
啊哈！果然，我們在網頁裡面找到了這個連結：點我, 這裡面貌似是包含了所有車站的中文名，拼音，簡寫和代號等資訊, 我們在專案目錄下將它儲存為stations.html。但是這些資訊擠在一起，而我們只想要中文名和大寫字母的代號資訊，怎麼辦呢？
BINGO!正則表示式，我們寫個小指令碼來匹配提取出想要的資訊吧, 在parse.py中：
# coding: utf-8
import re
from pprint import pprint
with open('stations.html', 'r') as f:
text = f.read()
stations = re.findall(u'([\u4e00-\u9fa5]+)|([A-Z]+)', text)
pprint(dict(stations), indent=4)
我們執行這個指令碼，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檔案是這樣的：
stations = {
'一間堡': 'YJT',
'一面坡': 'YPB',
...
'龍鎮': 'LZA',
'龍骨甸': 'LGM'
}
現在，使用者輸入車站的中文名，我們就可以直接從這個字典中獲取它的字母程式碼了：
...
from stations import stations
def cli():
arguments = docopt(__doc__)
from_staion = stations.get(arguments['<from>'])
to_station = stations.get(arguments['<to>'])
date = arguments['<date>']
# 構建URL
url = 'https://kyfw.12306.cn/otn/lcxxcx/query?purpose_codes=ADULT&queryDate={}&from_station={}&to_station={}'.format(
date, from_staion, to_station
)
萬事俱備，下面我們來請求這個URL獲取資料吧！這裡我們使用requests這個庫, 先安裝它：
$ pip3 install requests
它提供了非常簡單易用的介面，
... import requests def cli(): ... # 新增verify=False引數, 不驗證證書 r = requests.get(url, verify=False) print(r.json())
從結果中，我們可以觀察到，與車票有關的資訊需要進一步提取：
def cli(): ... r = requsets.get(url); rows = r.json()['data']['datas']
顯示結果
資料已經獲取到了，剩下的就是提取我們要的資訊並將它顯示出來。
prettytable這個庫可以讓我們它像SQL/">MySQL資料庫那樣格式化顯示資料。
$ pip3 install prettytable
這樣使用它：
... from prettytable import PrettyTable def cli(): ... headers = '車次 車站 時間 歷時 商務 一等 二等 軟臥 硬臥 軟座 硬座 無座'.split() pt = PrettyTable() pt._set_field_names(headers) for row in rows: # 從row中根據headers過濾資訊, 然後呼叫pt.add_row()新增到表中 ... print(pt)
練習
下面一些問題留給大家做練習:
從每一行row中按照headers過濾資訊，將結果新增到prettytable中
1.像開始的圖片中那樣將出發站和到達站，出發時間和到達時間顯示為一列
2.新增顏色（提示：使用colorama, termcorlor或ANSI轉義字元）
3.新增異常處理，如果使用者輸入的車站或日期有錯誤怎麼辦？如果網路異常怎麼辦？...
4.新增更多的日期格式支援: 比如使用者輸入20181020也可以查