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Python模拟登陆初探

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　　嘛，学校上线了新的教务系统和选课系统，然后之前的刷课之类的脚本就要重写辣。之前的版本是学长用Java写的一个模拟登陆之类的脚本，然而作为两年都没用Java写过工程类代码的我来说，“人生苦短，我用Python”，于是便花了四个小时写了个新的脚本，具体的方式在这里记录一下，供自己以后回顾以及萌萌哒学弟学妹们参考。

　　首先，我也是第一次写这种带些“黑科技”性质的脚本，如果有不完善的地方欢迎大家提出问题，进行讨论。大体的思路是：设定一个间隔时间，不断地查询某个课程的剩余容量，发现有课余量的时候便开始选课。

　　因此，脚本需要实现的主要有三个模块：模拟登陆模块、查询课余量模块、选课模块，下面分别对三个模块进行说明：

模拟登陆

我们先来看一下登录界面 啊，大概长这样，在cmd里ping一下域名找到IP 然后打开Wireshark，对IP地址添加filter，过滤掉其他信息 刷新网页，登录，则记录了通信过程的数据包（121开头的IP为本机，202为网站的IP） 很明显带着login的那个东西传送的是登录信息，打开看看： 果然，直接POST了一个类型为application/x-www-form-urlencoded的数据给了子目录/b/ajaxLogin，数据内容为 

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"j_username" = "学号"
"j_password" = "密码"
于是，我们同样的将数据以这种形式封装，并用Python模拟HTTP请求发送给http://bkjwxk.sdu.edu.cn/b/ajaxLogin 
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def login(username,password):
	urlLogin='http://bkjwxk.sdu.edu.cn/b/ajaxLogin'
	
	data = {
		"j_username": username,
		"j_password": password,
	}
	data = urllib.parse.urlencode(data).encode('utf-8') #注意编码
	try:
		headers = {
			'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',
			'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36',
			'Accept': '*/*',
			'Origin': 'http://bkjwxk.sdu.edu.cn',
			'Connection': 'keep-alive',
			'Accept-Language': 'zh-CN,zh;q=0.8',
			'Accept-Encoding':' gzip, deflate',
			'Host': 'bkjwxk.sdu.edu.cn'
		}
		request = urllib.request.Request(url=urlLogin, headers=headers, data=data)
		cookie = http.cookiejar.CookieJar()
		opener = urllib.request.build_opener(urllib.request.HTTPCookieProcessor(cookie))
		
		r = opener.open(request) 
		response = r.read().decode('utf-8')	#注意解码
		print(response)
		if(response!='"success"'): 
			print("登陆失败")
			sys.exit()
		print("登陆成功")
		return cookie;
	except Exception as e:
		print("Login Error: %s"%e)

几点需要注意的地方：

  1. header中的Content-Type最为重要，它规定了数据发送的形式。而header的其他内容加不加好像都可以得到正确的结果
  2. 注意cookie的获取和保存，这里使用了http.cookiejar.CookieJar

之后，如果登陆成功会返回"success"，不成功则返回了提示信息，我们可以通过打印response来看到。 登陆成功的话，就能返回cookie进行下一步对课程剩余量的爬虫了。

爬取剩余课程容量

如同刚才的做法，先在网页中模拟对课余量的查询，然后抓包分析数据包内容，这里不再详述，直接看发送和接受的数据包的结果： 厉害了，发送格式是application/x-www-form-urlencoded，返回直接返回了json，这样分析就方便多了，具体数据代表的含义的话简单地说一下，具体还是自己抓了包看吧： 发送信息： 

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Form item: "currentPage" = "1" #当前页号
Form item: "kch" = "0063209110" #课程号
接受信息： 
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JavaScript Object Notation: application/json
	Object
		Member Key: "result"	#成功与否
			String value: success	
		Member Key: "msg"		#不成功的话提示信息
			Null value
		Member Key: "object"	#返回数据
			Object
				Member Key: "perPageNum"	#每一页的课程数量
				Member Key: "totalRows"		
				Member Key: "totalPages"	#一共多少页
				Member Key: "currentPage"	#当前页
				Member Key: "prePage"		#前一页
				Member Key: "nextPage"		#后一页
				Member Key: "startIndex"	#本页开始的Index
				Member Key: "lastIndex"		#本页结束的Index
				Member Key: "resultList"	#结果数组
					Array
然后直接操作json中的Array那个数组，对应的什么KCM属性对应课程名，根据拼音猜一猜就好，找出查询课程的的课序号，如果剩余量大于零则开始选课。 
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def checkLeft(kch,kxh,cookie):
	try:
		urlCheck=urlbase+'/b/xk/xs/kcsearch'
		curPage = 1
		totPage = 100
		find = False
		while(curPage <= totPage and not find):
			# print("curPage %d"%curPage)
			# print("totPage %d"%totPage)
			# print("kch %s"%kch)
			data = {
					"type": "kc",
					"currentPage": curPage,
					"kch": kch,
					"jsh": "",
					"skxq": "",
					"skjc": "",
					"kkxsh": ""
					}
			data = urllib.parse.urlencode(data).encode('utf-8')

			# for item in cookie:
			# 	print('%s : %s' % (item.name,item.value))
			headers = {
				'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',
			}
			request = urllib.request.Request(url=urlCheck, headers=headers, data=data)
			cj = cookie
			opener = urllib.request.build_opener(urllib.request.HTTPCookieProcessor(cj))
			r = opener.open(request) 
			response = r.read().decode('utf-8')
			if("login" in response):
				return 2 #Cookie espire
			jsondata = json.loads(response)

			totPage = int(jsondata["object"]["totalPages"])
			curPage = curPage + 1

			for item in jsondata["object"]["resultList"]:
				#print(item.get("KXH"))
				if(int(item.get("KXH"))==int(kxh)):
					find = True
					if(int(item.get("kyl"))>0):
						if(xuanke(kch,kxh,cookie)):
							print("课程\"%s\"选课成功，谢谢使用\nBy Bluefissure"%(item.get("KCM")))
							sys.exit()
					else:
						print("课程\"%s\"课余量不足，您需要等待至少 %s 人退课"%(item.get("KCM"),-int(item.get("kyl"))+1))
					break
		if(not find):
			print("找不到该课程，请确认课程号、课序号!")
			sys.exit()
	except Exception as e:
		print("Check Error: %s"%e)
选课过程 ----

选课过程老简单了，直接看抓包的数据如下： 厉害了，直接访问下/b/xk/xs/add/课程号/课序号 就好了，代码太简单都不用贴的…… 然后返回的内容还是json，提示信息是utf-8编码（中文），在wireshark里好像显示不正确： 在Python里解码就好了： 

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def xuanke(kch,kxh,cookie):
	try:
		urlXuanke='http://bkjwxk.sdu.edu.cn/b/xk/xs/add/%s/%s'%(kch,kxh)
		request = urllib.request.Request(url=urlXuanke)
		cj = cookie
		opener = urllib.request.build_opener(urllib.request.HTTPCookieProcessor(cj))
		r = opener.open(request) 
		response = r.read().decode('utf-8')
		result = json.loads(response)["msg"]
		print(result)
		return("选课成功" in result)
	except Exception as e:
		print("Check Error: %s"%e)

其他问题

  1. Cookie可能过期，因此每次访问时如果发现有重定向至Login页面的返回时，要重新登录更新cookie
  2. 其实系统架构大可不必检测课余量，直接暴力强行选就行，反正新系统的接口这么方便……但是，嘛，总感觉暴力去搞有一些DOS的感觉，不要这样搞为好（有人看了这篇博客后去DOS的话那是最骚的）

最后

发现bug的话欢迎来github提吖，测试并没有怎么做。 本脚本仅做学习交流用途，请勿将其大规模用于实践。 作者并未参与一切类似功能的发行版软件的开发，使用本脚本以及同类发行版软件的责任请由使用者自负。

喵喵。