用Node.js做一个火车票查询小工具

github地址： https://github.com/KKDestiny/TrainTicket12306.git
演示地址：http://tickets.onelib.biz/

TrainTicket12306

这是一款用于在铁道部12306官网爬取车票等信息的node.js应用。

An app to query Tickects and other information from 12306 website by node.js

master branch

master分支为最新功能，所有功能都会最终同步到这里。

element branch

element分支为所有功能的原型

1.安装 Installation

• 如果直接使用模块TrainTickects，则不需要任何依赖，直接引用此模块即可。
  Require TrainTickects directly if you just want to use TrainTickects module.

• 如果你要查看网页Demo，则需要安装，直接执行 npm install 即可
  Execute npm install to install modules needed automaticly if you want to check website demo.

2.文件结构 FileStructure

主要文件结构如下：
Main Structure:

root
  |---TrainTickects.js // TrainTickects Module
  |---test.js // Debug file,you can use this file to test 
                         // each function in TrainTickects module |---package.json // Dependences |---cert  |---srca_der.cer // Certification

3.更新 Updates

V0.0.1

首次提交于 2017/07/20，制作了 TrainTickects 模块，实现了三个简单功能：
+ 查询火车票
+ 查询中途停靠站列表
+ 收集所有火车站数据

V1.0.0

2017/07/20 18:38
实现网页版小工具
+ 可以输入中文站名、日期，从而查询火车
+ 点击结果列表还可以查看本次列车的途经站点信息

V1.1.0

2017/07/21 14:00 完善网页版功能
+ 输入出发地、目的地时，出现下来选项，不必输入完整的名称；拼音(大小写均可)和中文均支持
+ 到达时间与出发时间不在同一天时，会给出提示，“+1”、“+2”或更多
+ 新增过滤功能：过滤车次、站名

4.文档 Documents

4.1 12306接口 Interface

请求方式为：
Request:
https

Host：
kyfw.12306.cn/

查询前缀为：
Query Prefix
/otn/

已知的几个接口有：
KNown interfaces as follows:

Interface	name	rule	Demo
leftTicket/query	查询符合条件的车票 Query tickets that satisfy query conditions	leftTicketDTO.train_date=<date> &leftTicketDTO.from_station=<from_station> &leftTicketDTO.to_station=<to_station> &purpose_codes=ADULT	leftTicketDTO.train_date=2017-07-21 &leftTicketDTO.from_station=SZQ &leftTicketDTO.to_station=xms &purpose_codes=ADULT
czxx/queryByTrainNo	查询某车次的途经站及时间 Query the stations&time of a train passing by	train_no=<train_no> &from_station_telecode=<from_station_telecode> &to_station_telecode=<to_station_telecode> &depart_date=<depart_date>	train_no=6i000D40920A &from_station_telecode=SZQ &to_station_telecode=xms &depart_date=2017-07-21
resources/js/framework/station_name.js	获取所有火车站数据 Collection all stations data	station_version=<version>	station_version=1.8964

4.2 OL_TrainTickects.QueryTickects()

查询符合条件的车次、各类车票的剩余数量。

此接口为 TrainTickects 模块提供的接口，需要传入两个参数：config 和 callback。

其中 config 为对象，其属性包括：

• date : String,日期,格式”yyyy-mm-dd”
• from_station : String,始发站车站代码，如”SZQ”
• end_station : String,终到站车站代码，如”xms”
• print : boolean,是否后台打印

callback 为回调函数，允许为空。

下面为一个简单的测试例子：

var OL_TrainTickects = require('./TrainTickects');
// 测试查询火车票
var Config = {
        date         : '2017-07-24',// 日期,格式"yyyy-mm-dd"
        from_station : 'SZQ',// 始发站车站代码，这里是深圳
        end_station  : 'xms',// 终到站车站代码，这里是厦门
        print        : true,// 打印查询结果
    };
OL_TrainTickects.QueryTickects(Config,function(err,tickects) {
    // console.log(tickects)
});

执行效果：

4.3 OL_TrainTickects.QueryStations()

用于查询某车次的停靠站点及到站、发车和停靠时间。

此接口为 TrainTickects 模块提供的接口，需要传入两个参数：config 和 callback。

其中 config 为对象，其属性包括：

• train_no: String,列车编号,如”6i000D40920A”
• from_station : String,终到站车站代码，如”xms”
• date : String,格式”yyyy-mm-dd”
• print : boolean,是否后台打印

callback 为回调函数，允许为空。

下面为一个简单的测试例子：

var OL_TrainTickects = require('./TrainTickects');

// 测试查询中途停靠站列表
var Config = {
        train_no     : '6i000D40920A',// 列车编号
        from_station : 'SZQ',// 始发站车站代码
        end_station  : 'xms',// 终到站车站代码
        date         : '2017-07-24',格式"yyyy-mm-dd"
        print        : true,// 是否打印
    };
OL_TrainTickects.QueryStations(Config,sList) {
    // console.log(sList)
});

执行效果：

4.4 OL_TrainTickects.CollectStations()

手机全国所有火车站的数据。

此接口为 TrainTickects 模块提供的接口，只需要传入回调函数callback即可，允许为空。

下面为一个简单的测试例子：

var OL_TrainTickects = require('./TrainTickects');

// 测试收集所有火车站数据
OL_TrainTickects.CollectStations(function(err,data) {
    var fs = require('fs');
    // 写入js文件
    var dir = "./js/"
    if(!fs.existsSync(dir)) {
        fs.mkdirsync(dir);
    }
    fs.writeFile(dir+'stations_py.js',"var StationData = "+JSON.stringify(data));
})

执行效果：

4.5 OL_TrainTickects.QueryPrice()

查询火车票价格。

此接口为 TrainTickects 模块提供的接口，需要传入两个参数：config 和 callback。

其中 config 为对象，其属性包括：

• train_no : String,如”650000Z23001”
• from_station_no : String,出发地车序，如”01”
• to_station_no : String,目的地车序，如”23”
• seat_types : String,如”113”
• train_date : String,乘车日期，如”2017-07-23”
• print : boolean,是否后台打印

callback 为回调函数，允许为空。

下面为一个简单的测试例子：

// 测试查询票价
var Config = {
        train_no        : '650000Z23001',// 列车编号
        from_station_no : '01',// 出发地车序
        to_station_no   : '23',// 目的地车序
        seat_types      : '113',// 如"113"
        train_date      : '2017-07-23',格式"yyyy-mm-dd"
    };
OL_TrainTickects.QueryPrice(Config,tickects) {
    console.log(tickects)
});

5.一些问题

5.1 余票查询的返回数据

从12306获取到的原始数据结构如下：

{ 
  validateMessagesShowId: '_validatorMessage',status: true,httpstatus: 200,data:
  { 
     result: [ '3ec5X9fRSYq5hiOeUulIj%2F6TbXHRQBiBhbLIFmE0GQj8rPSTYtSYZl6KDzSfChayvwsPRbgom0Fc%0Afi61kzfkhRhOqB6nkxQCUwijG2opA6FpNXyvejLtqlVrbqTiTVZMukqyucS5ldEcssttYhaiTEdq%0ADS3WuQw4FUd8LazFoDT5eVXtAfyaNuuMtD9VR5dJKNAyMMBDI8T%2FeCJu0pPMIpxF%2FY%2FkWAK%2FANmK%0AqEKHximPszTr|预订|6i000D40920A|D4092|IOQ|XKS|IOQ|XKS|06:40|10:16|03:36|Y|yx1mCzhcHlabqde2UZwX9Y8XCtPt2nDYQaY%2BBGBmT33wpoaD|20170724|3|Q6|01|07|1|0|||||||有||||有|有|||O0M0O0|OMO',...

    ],flag: '1',map: { xms: '厦门',IOQ: '深圳北',XKS: '厦门北' },messages: [],validateMessages: {} 
}

对我们来说，有意义的数据只要两个：data.result 和 map。

其中，data.result 是一个数组，数组的每一个元素都代表一个符合条件的车次，包含了车次、起止站、各坐席票数等信息。

map是一个对象，属性名为火车站的代码，属性值为该代码对应的中文站名。

map的作用在于，当我们查询 深圳 到 厦门 的火车票时，可能出现 深圳北 、厦门北 这样的车站，它们和 深圳 到 厦门不同，需要做好对应关系。

关于如何使用这个映射关系，在5.3节会做介绍。

5.2 关于余票信息的数据处理

从12306获取到的每一个车次的余票信息的原始数据如下：

可以看出，这些数据是以 | 为分割的，因此可以通过 split() 函数来切分原始数据：

arr = raw_data.split("|");

// Result
[ 
/* 0 */ 'uR7MTk54pjLluluefRzSndjJsuDNdhtgJK6caO246PF7XGyVDML5aJ6EgQZRE7yXyONObC8q4E5c%0ASfuGXEljez5PZuzJlFASnSuluBeLTzL06LR18feZ3AtLCG%2FjqeqBks3tpY168pxxeGdkPOr0rakC%0AhJ6gEXT%2Bbo0OSKVXn9fWm3pXsU16O9tZBcbD4LGLtUlynzNxM%2FB%2BN0rRNodacPi3VHx5wMIpgeaH%0aif%2FkfW2ySCl1',/* 1 */  '预订',/* 2 */  '6i000D40920A',/* 3 */  'D4092',/* 4 */  'IOQ',/* 5 */  'XKS',/* 6 */  'IOQ',/* 7 */  'XKS',/* 8 */  '06:40',/* 9 */  '10:16',/* 10 */  '03:36',/* 11 */  'Y',/* 12 */  'VYa0L6Eo5FxIlzIT86a%2BZ1aAkg1iGV%2FwY8DzVKRX2iKk0iN%2B',/* 13 */  '20170724',/* 14 */  '3',/* 15 */  'Q6',/* 16 */  '01',/* 17 */  '07',/* 18 */  '1',/* 19 */  '0',/* 20 */  '',/* 21 */  '',/* 22 */  '',/* 23 */  '',/* 24 */  '',/* 25 */  '',/* 26 */  '有',/* 27 */  '',/* 28 */  '',/* 29 */  '',/* 30 */  '有',/* 31 */  '有',/* 32 */  '',/* 33 */  '',/* 34 */  'O0M0O0',/* 35 */  'OMO' ]

可以看出，每个元素都严格对应一个数据；但是由于缺少文档，我不清楚每个位置代表什么意思。

不过，根据我们已知的情况， arr[3] 肯定是车次， arr[8] 肯定是发车时间， arr[9] 肯定是到达时间， arr[10] 肯定是总时间， arr[13] 肯定是乘车日期。

另外，根据后来做 OL_TrainTickects.QueryStations() 的时候分析其接口时可以知道：arr[2] 肯定是列车编号，这个编号可以用在后面查询某车次中途停靠站信息中。

因此源代码中，是这样处理的：

...

tickect.train_no = temp[2]; // 火车编号
tickect.tId = temp[3];      // Train ID

tickect.sTime = temp[8];    // Start Time
tickect.eTime = temp[9];    // End Time
tickect.tTime = temp[10];   // Total Time
tickect.date = temp[13];

...

那么，剩余的一些字段该如何解读呢？

首先，我们看到了一些位置出现了 有 这个数值，但这并不足以让我们知道这些位置代表什么数据；我们看下面图中，一等座、二等座和无座三类席位都是 有，我们仅仅能知道第26 30 31个位置代表一等座、二等座和无座，并且顺序也不清楚。

这里提供一种比较笨的方法：大量查找不同起止站的列车，推理出各类坐席剩余票数在原始数据中的位置。

举个例子，我们在12306官网中查询一下深圳-郑州的列车：

可以知道商务座、一二等座的票数分别为 16 12 和 有。那么我们同时查看余票的原始数据：

[ '9IQVfT3yCLkzmM1ZghLmyzwq%2Fn4vNliAfmnnwzZ01FtloWX5j1WC%2B2eLlKI7MhrbrUUwKKRc9zh7%0APzQNPa6qbZxP0F 9Sm4zin2w4d8sWSsB6ZlL8anu7LciQyVlV6XPMZqEMgcRW5T6tcH2MOmxuLsxH%0AE5L%2BJd8FmD029yCje%2F%2Bwir7yHyLyA M7oElbTsa2c5C%2BfouxQU1V6lb1bcL%2FueyAUsI1qd0OObjT2%0Afg%3D%3D','预订','6i00000G7210','G72','NZQ','BXP','ZAF','07:43','14:56','07:13','Y','UM2Ja13aKKsc6qxZtVDIqImzPYBW8yoFun0JxcFfLjb8BFPl','20170724','3','Q6','01','10','0','',/* 30 */ '有',/* 31 */ '12',/* 32 */ '16','O0M090','OM9' ]

这样，很明显arr[30] 代表的是二等座，arr[31] 代表的是一等座，arr[32] 商务座。

用同样的方式，再查找其他车次的车票数，只要不全是相同的值，我们就能够通过对比这两个信息得到各个位置代表什么坐席。

根据多次尝试，得到以下结果(2017.07.20)：

tickect.ruanwo = temp[23];  // 软卧
tickect.ruanzuo = temp[24]; // 软座
tickect.wuzuo = temp[26];   // 无座
tickect.yingwo = temp[28];  // 硬卧
tickect.yingzuo = temp[29]; // 硬座

tickect.scSeat = temp[30];  // 二等座
tickect.fcSeat = temp[31];  // 一等座
tickect.bcSeat = temp[32];  // 商务座 / 特等座

tickect.dongwo = temp[33];  // 动卧

5.3 始发站/终点站 与 出发站/到达站

5.1中的余票数据中，有四个站点代码：

/* 4 */  'IOQ',

发现4和6、5和7是一样的代码。原因很简单，因为我们出发的火车站就是始发站、到达的火车站就是终点站。

那么到底前两个是始发站/终点站，还是后两个是？我们可以在12306官网找一个例子：深圳-梅州的列车只有一趟，很好分析：

所以我们可以更改一下查询条件：惠州-兴宁，结果为：

// {HCQ: "惠州",ENQ: "兴宁"}


/* 4 */  'SZQ',/* 5 */  'MOQ',/* 6 */  'HCQ',/* 7 */  'ENQ',

因此可以确定，5和6为此列车的始发站和终点站，6和7为实际的出发站和到达站。

由此，我们也可以根据map信息来得到火车站代码对应的中文名：

/* * 根据车站code转换为中文名称 */
function TMapStations(code,map) {
    if(map) {
        var name = map[code];
        if(name) {
            return name
        }
    }
    return code;
}

...

// 解析余票信息部分代码
tickect.fSation = TMapStations(temp[6],map);   // From Station Name
tickect.tSation = TMapStations(temp[7],map);   // To Station Name

...

5.4 出发地和目的地车序以及seat_types

在获取车票价格的请求中，我们可以看到有至少3个字段：

• from_station_no : 01
• to_station_no : 23
• seat_types : 113

那么这三个数据是从哪里来的呢？

我们先看一下获取到的车票的原始数据：

[ "8ug8apI2e0XX%2BolsYZc4z%2FDkjvClldv5Bg8q%2BZq9xkYTNdJQdu1X4NIxb2hWi7oSF%2FVMsfRnDUoV%0AtgGs1o9VzGfjN8Q4VUTKusWMtiwidqHG9lTBpTnN09xV6LOWlC0FK3ZicLhxc4E%2FwFNuCnlQUfhG%0Af9AM%2BdkPfPy755xwhHwVZz9rdjCJOjf8tAom4hJb27XWdlvZo2viDjCwfhYMkTbCSE6b0eV0XDhH%0AhdN1Z1Q%3D","预订","650000Z23001","Z230","SZQ","WAR","09:30","10:33","47:14","Y","4Qoh7OTkPpObyF7cv4441dPVJFE7XBu06AVmiPYDitUlwBcb","20170723","3","Q7",/* 16 */ "01",/* 17 */ "23","0","","有","无","101030",/* 35 */ "113"
]

可以知道，第16位、17位、35位分别代表了 from_station_no 、to_station_no和seat_types

余票返回数据格式总结

arr = raw_data.split("|");

// Result
[ 
/* 0 - ？ */ 'uR7MTk54pjLluluefRzSndjJsuDNdhtgJK6caO246PF7XGyVDML5aJ6EgQZRE7yXyONObC8q4E5c%0ASfuGXEljez5PZuzJlFASnSuluBeLTzL06LR18feZ3AtLCG%2FjqeqBks3tpY168pxxeGdkPOr0rakC%0AhJ6gEXT%2Bbo0OSKVXn9fWm3pXsU16O9tZBcbD4LGLtUlynzNxM%2FB%2BN0rRNodacPi3VHx5wMIpgeaH%0aif%2FkfW2ySCl1',/* 1 - 状态 */  '预订',/* 2 - 列车编号 */  '6i000D40920A',/* 3 - 车次*/  'D4092',/* 4 - 始发站代码 */  'IOQ',/* 5 - 终点站代码 */  'XKS',/* 6 - 出发地代码 */  'IOQ',/* 7 - 目的地代码 */  'XKS',/* 8 - 发车时间 */  '06:40',/* 9 - 到达时间 */  '10:16',/* 10 - 运行时长 */  '03:36',/* 11 - ？(canWebBuy) */  'Y',/* 12 - ？(yp_info) */  'VYa0L6Eo5FxIlzIT86a%2BZ1aAkg1iGV%2FwY8DzVKRX2iKk0iN%2B',/* 13 - 乘车日期 */  '20170724',/* 14 - ？(train_seat_feature) */  '3',/* 15 - ？(location_code) */  'Q6',/* 16 - 出发地车序 */  '01',/* 17 - 到达地车序 */  '07',/* 18 - ？(is_support_card) */  '1',/* 19 - ？(controlled_train_flag) */  '0',/* 20 - ？ */  '',/* 21 - ？ */  '',/* 22 - ？ */  '',/* 23 - 软卧 */  '',/* 24 - 软座 */  '',/* 25 - ？ */  '',/* 26 - 无座 */  '有',/* 27 - ？ */  '',/* 28 - 硬卧 */  '',/* 29 - 硬座 */  '',/* 30 - 二等座 */  '有',/* 31 - 一等座 */  '有',/* 32 - 商务座 / 特等座 */  '',/* 33 - 动卧 */  '',/* 34 - ？(yp_ex) */  'O0M0O0',/* 35 - seat_type */  'OMO' ]

感谢

感谢 落花落雨不落叶 的博文提供的帮助！
http://www.cnblogs.com/hongrunhui/p/6284192.html