最近學校開始選課檩坚，但是如果選課時間與自己的事情沖突疙赠，這時候就可以使用Python腳本自助搶課交掏，搶課的第一步即是模擬登錄，需要模擬登錄后保存登錄信息然后再進行操作刨肃。
而且整個流程是比較簡單古拴，這是因為正方教務(wù)系統(tǒng)是比較舊的，全文的IP地址部分遮擋真友，請換成你們學校的IP地址黄痪。
嘗試登錄
首先我們打開學校的教務(wù)系統(tǒng)，隨便輸入锻狗，然后提交表單满力，打開Chrome的開發(fā)者工具中的Network準備抓包
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把css 圖片之類的過濾掉叠纷，發(fā)現(xiàn)了default.aspx這個東西
如果你們學校教務(wù)系統(tǒng)不使用Cookie則會是這樣
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我們可以發(fā)現(xiàn)刻帚，真實的請求地址為http://110.65.10.xxx/(bdq1aj45lpd42o55vqpfgpie)/default2.aspx
隨后我們發(fā)現(xiàn)這個網(wǎng)址括號圍起來的一串信息有點詭異，而且每次進入的時候信息都不一樣涩嚣，經(jīng)過資料查詢崇众，這是一種ASP.NET不使用Cookie會話管理的技術(shù)掂僵。
那這樣就很好辦了，我們只需要登錄時記錄下這個數(shù)據(jù)即可保持登錄狀態(tài)顷歌。
經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)锰蓬，我們可以隨便偽造一個會話信息即可一直保持登錄狀態(tài)，但是為了體現(xiàn)模擬登錄的科學性眯漩，我們需要先獲取該會話信息芹扭。
如果你們學校教務(wù)系統(tǒng)使用Cookie則會是這樣
?
服務(wù)器會返回一個Cookie值，然后在本地保存赦抖，這與下面的會不相同舱卡。
獲取會話信息（不使用Cookie)
這里我們要使用requests庫，并且要偽造header的UA信息
經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)队萤，我們只訪問學校的IP地址轮锥，會自動重定向至有會話信息的網(wǎng)址，所以我們先訪問一下IP地址要尔。
class Spider:
????def __init__(self, url):
????????self.__uid = ''
????????self.__real_base_url = ''
????????self.__base_url = url
????????self.__headers = {
????????????'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/67.0.3396.62 Safari/537.36',
????????}
????def __set_real_url(self):
????????request = requests.get(self.__base_url, headers=self.__headers)
????????real_url = request.url
????????self.__real_base_url = real_url[:len(real_url) - len('default2.aspx')]
????????return request
上面獲取的url即為帶有會話信息的網(wǎng)址舍杜，保存的url格式為http://110.65.10.xxx/(bdq1aj45lpd42o55vqpfgpie)/
保存為這樣的格式是因為我們要訪問其他地址
獲取會話信息（使用Cookie)
有些學校的教務(wù)系統(tǒng)是使用Cookie的，我們只需要首次get請求時保存Cookie即可赵辕，然后此后一直使用該cookie
def get_cookie():
????request = requests.get('http://xxx.xxx.xxx.xxx') #以某教務(wù)系統(tǒng)為例子
????cookie = requets.cookie
????return cookie
而requests中使用Cookie很簡單
只需要這樣
Python
1
2
def use_cookie(cookie):
????request = requests.get('http://xxx.xxx.xxx.xxx',cookie=cookie)
由于我們學校采用的是無Cookie方案蝴簇，所以下面的代碼均沒有發(fā)送Cookie，如果你的學校采用了Cookie匆帚，只需要像我上面這樣發(fā)送Cookie就行了熬词。
而如果你們學校使用Cookie，就不必獲取帶有會話信息的地址了吸重，直接存儲Cookie即可互拾。
或者也可以使用requests的Session自動管理會話信息，這樣文章下面的代碼的請求全部改成Session的請求即可嚎幸，但是首先需要在類的初始化方法中初始化颜矿。
def __init__(self):
????self.session = requests.Session()
然后我們首先訪問一次網(wǎng)站即可獲取Cookie并且儲存
def get(self):
????r = self.session.get(url,headers=headers)
更多的用法可以查詢文檔
驗證碼的處理
分析r返回的文本信息
發(fā)現(xiàn)驗證碼的標簽的資源地址為 src=”CheckCode.aspx” ，我們可以直接requests然后下載驗證碼圖片嫉晶，下載圖片的一種優(yōu)雅的方式如下
def __get_code(self):
????????request = requests.get(self.__real_base_url + 'CheckCode.aspx', headers=self.__headers)
????????with open('code.jpg', 'wb')as f:
????????????f.write(request.content)
????????im = Image.open('code.jpg')
????????im.show()
????????print('Please input the code:')
????????code = input()
????????return code
上面的代碼把圖片保存為code.jpg骑疆，Python有一個Image模塊，可以實現(xiàn)自動打開圖片
這樣驗證碼就展示出來了替废，我們?nèi)斯ぽ斎牖蛘咿D(zhuǎn)入打碼平臺皆可
登錄數(shù)據(jù)的構(gòu)造
這是上面抓的登錄post的數(shù)據(jù)包箍铭，
?
發(fā)現(xiàn)有信息無法被解碼，應(yīng)該是gb2312編碼,查看解碼前的編碼
?
然后將不能解碼的代碼復(fù)制能夠解碼的地方
發(fā)現(xiàn)%D1%A7%C9%FA編碼解碼后為學生
這也就對應(yīng)了學生選項的登錄
學號和密碼和驗證碼能夠顯而易見地知道是哪些信息椎镣，但是我們發(fā)現(xiàn)有__VIEWSTATE這一項
查找一下诈火，這是一個表單隱藏信息，我們可以用BeautifulSoup庫解析可以得出該一項數(shù)據(jù)的值
?
這是完整的登錄數(shù)據(jù)包状答，
def __get_login_data(self, uid, password):
????????self.__uid = uid
????????request = self.__set_real_url()
????????soup = BeautifulSoup(request.text, 'lxml')
????????form_tag = soup.find('input')
????????__VIEWSTATE = form_tag['value']
????????code = self.__get_code()
????????data = {
????????????'__VIEWSTATE': __VIEWSTATE,
????????????'txtUserName': self.__uid,
????????????'TextBox2': password,
????????????'txtSecretCode': code,
????????????'RadioButtonList1': '學生'.encode('gb2312'),
????????????'Button1': '',
????????????'lbLanguage': '',
????????????'hidPdrs': '',
????????????'hidsc': '',
????????}
????????return data
登錄
如果登錄完成了冷守，如何判斷是否登錄成功呢刀崖？我們從登錄成功返回的界面發(fā)現(xiàn)有姓名這一標簽，而我們等一下也是需要學生姓名拍摇，所以我們用這個根據(jù)來判斷是否登錄成功亮钦。
?
代碼如下,進行了驗證碼用戶名和密碼的提示信息判別
def login(self,uid,password):
????????while True:
????????????data = self.__get_login_data(uid, password)
????????????request = requests.post(self.__real_base_url + 'default2.aspx', headers=self.__headers, data=data)
????????????soup = BeautifulSoup(request.text, 'lxml')
????????????try:
????????????????name_tag = soup.find(id='xhxm')
????????????????self.__name = name_tag.string[:len(name_tag.string) - 2]
????????????????print('歡迎'+self.__name)
????????????except:
????????????????print('Unknown Error,try to login again.')
????????????????time.sleep(0.5)
????????????????continue
????????????finally:
????????????????return True
獲取選課信息
接下來就是獲取選課信息了，這里我們以校公選課為例子充活，點擊進去蜂莉，進行抓包，headers沒有什么好注意的堪唐，我們只用關(guān)注get發(fā)送的包即可
?
??
發(fā)現(xiàn)有學號與姓名與gnmkdm這一項巡语，姓名我們需要編碼為gb2312的形式才能進行傳送
這里我們注意headers需要新增Referer項也就是當前訪問的網(wǎng)址，才能進行請求
def __enter_lessons_first(self):
????????data = {
????????????'xh': self.__uid,
????????????'xm': self.__name.encode('gb2312'),
????????????'gnmkdm': 'N121103',
????????}
????????self.__headers['Referer'] = self.__real_base_url + 'xs_main.aspx?xh=' + self.__uid
????????request = requests.get(self.__real_base_url + 'xf_xsqxxxk.aspx', params=data, headers=self.__headers)
????????self.__headers['Referer'] = request.url
????????soup = BeautifulSoup(request.text, 'lxml')
????????self.__set__VIEWSTATE(soup)
注意到上面有一個設(shè)置VIEWSTATE值的函數(shù)淮菠，這里等下在選課構(gòu)造數(shù)據(jù)包的時候會講
模擬選課
隨便選一門課男公，然后提交，抓包合陵，看一下有什么數(shù)據(jù)發(fā)送
??
前三個值可以在原網(wǎng)頁中input標簽中找到枢赔，由于前兩項為空，就不獲取了拥知，而第三項我們使用soup解析獲取即可踏拜，由于這個操作是每請求一次就變化的，我們寫成一個函數(shù)低剔，每次請求完成就設(shè)置一次速梗。
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Python
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def __set__VIEWSTATE(self, soup):
????????__VIEWSTATE_tag = soup.find('input', attrs={'name': '__VIEWSTATE'})
????????self.__base_data['__VIEWSTATE'] = __VIEWSTATE_tag['value']
而其他數(shù)據(jù)，我們通過搜索響應(yīng)網(wǎng)頁就可以知道他們是干什么用的襟齿，這里我只說明我們要用的數(shù)據(jù)姻锁。
TextBox1為搜索框數(shù)據(jù)，我們可以用這個來搜索課程猜欺，dpkcmcGrid:txtPageSize為一頁顯示多少數(shù)據(jù)位隶，經(jīng)過測試，服務(wù)器最多響應(yīng)200條开皿。
值得注意的是ddl_xqbs這個校區(qū)數(shù)據(jù)信息涧黄，我所在的校區(qū)的數(shù)字代號為2，也許不同學校設(shè)置有所不同赋荆，需要自己設(shè)置一下笋妥，也可以從網(wǎng)頁中獲取
下面是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包，由于我們搜索課程與選擇課程都要使用這個基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包糠睡，所以我們直接在init函數(shù)里面新增
??self.__base_data = {
????????????'__EVENTTARGET': '',
????????????'__EVENTARGUMENT': '',
????????????'__VIEWSTATE': '',
????????????'ddl_kcxz': '',
????????????'ddl_ywyl': '',
????????????'ddl_kcgs': '',
????????????'ddl_xqbs': '2',
????????????'ddl_sksj': '',
????????????'TextBox1': '',
????????????'dpkcmcGrid:txtChoosePage': '1',
????????????'dpkcmcGrid:txtPageSize': '200',
????????}
然后我們關(guān)注一下這條數(shù)據(jù)挽鞠，我們搜索一下，發(fā)現(xiàn)這是課程的提交選課的代碼狈孔，所以我們也可以直接從網(wǎng)頁中獲取信认，而on表示選項被選上
?
Python
1kcmcGrid:_ctl2:xk:'on'
搜索課程
課程有很多信息，比如名字均抽，上課時間嫁赏，地點，這些東西確定好了才知道選的是哪門課油挥，所以我們先新建一個類來存儲信息
??class Lesson:
????????def __init__(self, name, code, teacher_name, Time, number):
????????????self.name = name
????????????self.code = code
????????????self.teacher_name = teacher_name
????????????self.time = Time
????????????self.number = number
????????def show(self):
????????????print('name:' + self.name + 'code:' + self.code + 'teacher_name:' + self.teacher_name + 'time:' + self.time)
有了這個類，我們就可以進行搜索課程了，具體代碼看下面代碼渠退，解析網(wǎng)頁內(nèi)容就不細講了块仆。
def __search_lessons(self, lesson_name=''):
????????self.__base_data['TextBox1'] = lesson_name.encode('gb2312')
????????request = requests.post(self.__headers['Referer'], data=self.__base_data, headers=self.__headers)
????????soup = BeautifulSoup(request.text, 'lxml')
????????self.__set__VIEWSTATE(soup)
????????return self.__get_lessons(soup)
????def __get_lessons(self, soup):
????????lesson_list = []
????????lessons_tag = soup.find('table', id='kcmcGrid')
????????lesson_tag_list = lessons_tag.find_all('tr')[1:]
????????for lesson_tag in lesson_tag_list:
????????????td_list = lesson_tag.find_all('td')
????????????code = td_list[0].input['name']
????????????name = td_list[1].string
????????????teacher_name = td_list[3].string
????????????Time = td_list[4]['title']
????????????number = td_list[10].string
????????????lesson = self.Lesson(name, code, teacher_name, Time, number)
????????????lesson_list.append(lesson)
????????return lesson_list
進行選課
選課我們只要將lesson_list傳入即可，這就是我們之前創(chuàng)建的Lesson類的實例的列表惋鹅，’Button’的內(nèi)容為’ 提交 ‘则酝，這兩邊各有一個空格，完事后我們可以進行發(fā)送請求進行選課闰集。
這里我們用正則提取了錯誤信息沽讹，比如選課時間未到、上課時間沖突這些錯誤信息來提示用戶武鲁，我們還解析了網(wǎng)頁的已選課程爽雄，這里也不細講了，都是基礎(chǔ)的網(wǎng)頁解析沐鼠。
def __select_lesson(self, lesson_list):
????????data = copy.deepcopy(self.__base_data)
????????data['Button1'] = '??提交??'.encode('gb2312')
????????for lesson in lesson_list:
????????????code = lesson.code
????????????data[code] = 'on'
????????request = requests.post(self.__headers['Referer'], data=data, headers=self.__headers)
????????soup = BeautifulSoup(request.text, 'lxml')
????????self.__set__VIEWSTATE(soup)
????????error_tag = soup.html.head.script
????????if not error_tag is None:
????????????error_tag_text = error_tag.string
????????????r = "alert\('(.+?)'$$;"
????????????for s in re.findall(r, error_tag_text):
????????????????print(s)
????????print('已選課程:')
????????selected_lessons_pre_tag = soup.find('legend', text='已選課程')
????????selected_lessons_tag = selected_lessons_pre_tag.next_sibling
????????tr_list = selected_lessons_tag.find_all('tr')[1:]
????????for tr in tr_list:
????????????td = tr.find('td')
????????????print(td.string)
總結(jié)
這次我們完成了模擬正方教務(wù)系統(tǒng)選課的過程挚瘟，由于這個教務(wù)系統(tǒng)技術(shù)比較陳舊，所以比較好弄饲梭，事實上搶課的時候用Fiddler即可完成操作乘盖，因為我們只需要提前登錄然后記錄網(wǎng)址即可。
