利用Python实现图书超期提醒

一、模拟登录图书馆管理系统

我们可以先看一下登录页面（很多学校这些管理系统页面就是很low）：

两种方式去模拟登录图书馆：

1. 构造登录表单进行模拟登录

这种方式模拟登录似乎是很可靠的，但有时候就是在验证码获取上很困难，如果简单的网站，有的会利用当前时间戳来构造验证码，这种就很容易从网页上观察出来，但比如我们这次要模拟登录的网站似乎是不能这样做，因为它是使用JavaScript标准库里的Math函数直接随机生成的验证码链接，可以从下面图片上观察验证码处的代码：

它使用Math.random()函数返回 [0-1) 的浮点值伪随机数（大于等于0，小于1）
好吧！我们换用一种比这个更简单的方式模拟登录吧！

2. 通过Cookie登录图书馆

Cookie，指某些网站为了辨别用户身份、进行session跟踪而储存在用户本地终端上的数据（通常经过加密）。

这里我们使用Requests库来进行模拟登录过程，在这之前我们还有个问题，怎么获取Cookie呢？？
如果你使用的是谷歌浏览器，那你可以通过按F12就可以看到下图里面有个Cookie的内容，这就是你要的东西：

再上个图分析一下，希望大家能有耐心读下去：

通过图片我们知道可以获取借阅日期和应还日期，获取日期后根据应还日期和当前日期比较，就可以得出是否超期的结果。不多说，先贴代码再说：

    import requests
    session = requests.Session()  # 会话对象让你能够跨请求保持某些参数,它也会在同一个Session实例发出的所有请求之间保持cookie
    session.headers = {
      'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.84 Safari/537.36',
      'Cookie': 'ASP.NET_SessionId=1qri0rmoylpyrs45rurzme55; Hm_lvt_ed06d5e5f94d85932b82e4aac94d0c68=1467535679,1469713840; Hm_lpvt_ed06d5e5f94d85932b82e4aac94d0c68=1469713840; PHPSESSID=ev339udv0rrhqg6tfdvfukqos1'
    }

上述代码使用了requests的会话对象来保存Cookie, 如果我们需要跳转到其它页面，我们不用每次都模拟登录，因为cookie已经保存了我们的登录状态。

会不会有人疑问，不是要说模拟登录的吗？？怎么没有这过程呢？？

其实我们上面代码中的Cookie已经保存了我们的登录状态，相当于我们已经模拟登录过了，这样子模拟登录是不是简单多了，但缺点是我们需要手动在登录页面输入一遍，然后再从登录页面找到cookie粘贴到代码中来

二、获取所借书籍信息

通过分析页面，我们可以使用BeautifulSoup来提取我们需要的内容，我们需要的是书籍的条形码、题名和作者、借阅日期、应还日期，其实我们只需要应还日期就行，但为了以后需要，先获取书籍的所有信息并保存进数据库里面：

定义了一个数据库操作的函数，方便以后调用

    def get_mysql():
      conn = pymysql.connect(host = 'localhost', user = 'root', passwd = '2014081029', db = 'mysql', charset = 'utf8')  # user为数据库的名字，passwd为数据库的密码，一般把要把字符集定义为utf8，不然存入数据库容易遇到编码问题
      cur = conn.cursor()  # 获取操作游标
      cur.execute('use book')  # 使用book这个数据库
      return (cur, conn)

定义一个函数来获取图书信息并保存：

    def get_book_name(book_url):
      html = session.get(book_url, cookies = cookie, headers = headers).content.decode('utf-8')
      soup = BeautifulSoup(html, 'lxml')
      book_bar = []  # 书籍的条形码列表,用来判断要存入数据库的书籍是否已经存在

      cur, conn = get_mysql()
      sql = 'select * from book_list;'
      cur.execute(sql)
      rows = cur.fetchall()
      for row in rows:
        book_bar.append(row[1])

      book_list = []  # 这个是我测试时使用的，作用是把每本书籍的信息列表放在这个列表中
      book_every = [] # 一本书籍的所有信息列表
      for book_time in soup.find_all('td', class_="whitetext"):
        print(book_time.get_text().strip()) # 移除字符串头尾指定的字符（默认为空格）
        pattern = re.compile(r'\s')
        content = re.sub(pattern, r'', book_time.get_text()) # 目的也是匹配任何空白符并去除，貌似对空行去除没影响

        if content != '':
          book_every.append(content)
          if len(book_every) == 7:
            book_list.append(book_every)
            if book_every[0] not in book_bar:
              sql = 'insert book_list(条形码, 题名和作者, 借阅日期, 应还日期, 续借量, 馆藏地, 附件) value(' + "\'" \
                 + book_every[0] + "\'," + "\'" + book_every[1] + "\'," + "\'" + book_every[2] + "\'," + "\'" \
                 + book_every[3] + "\'," + "\'" + book_every[4] + "\'," + "\'" + book_every[5] + "\'," + "\'" \
                 + book_every[6] + "\'" + ');'
            try:

              cur.execute(sql)
              conn.commit()
            except:
              conn.rollback()
            book_every = []

      print(book_list)

接下来我们分析一下上面代码中没有注释的代码，首先我们先把处理后的信息加入book_every列表中，然后从页面源代码（tp9.png）中我们可以知道，一本书信息中只需要前面7项内容，因此我们使用一个判断语句：

    if len(book_every) == 7:
      book_list.append(book_every)
      if book_every[0] not in book_title:
        sql = 'insert book_list(条形码, 题名和作者, 借阅日期, 应还日期, 续借量, 馆藏地, 附件) value(' + "\'" \
                 + book_every[0] + "\'," + "\'" + book_every[1] + "\'," + "\'" + book_every[2] + "\'," + "\'" \
                 + book_every[3] + "\'," + "\'" + book_every[4] + "\'," + "\'" + book_every[5] + "\'," + "\'" \
                 + book_every[6] + "\'" + ');'
        try:
          cur.execute(sql)
          conn.commit()    
        except:
          conn.rollback()  # 如果存入数据库失败，执行回滚操作
      book_every = []  

也就是说，如果判断出book_every已经达到7项内容，就执行存入数据库的操作，然后在把book_every重置为空列表

三、发送邮件提醒功能

先贴上代码：

    def send_message():
      day_num = [31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31]
      day_num1 = [31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31]
      sql = 'select * from book_list;'
      cur, conn = get_mysql()
      cur.execute(sql)
      rows = cur.fetchall()
      local_time = time.strftime("%Y-%m-%d", time.localtime()) # 获取当前时间
      local_time = str(local_time)
      times = re.split(r'-', local_time)
      year = times[0]

      number = 0
      while(True):
        for i in rows:
          print(i[4])
          pattern = re.split(r'-', i[4])
          if times[1] == pattern[1]:
            day = int(times[2]) - int(pattern[2])
            if day > 0:
              print('已经超期了%d天' % day)
              number += 1
              send_email(day, number, i[2])
          elif times[1] > pattern[1]:
            if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or year % 400 == 0:
              extend_day = day_num1[int(pattern[1]) - 1] - int(pattern[2]) + times[2]
              print('已经超期了%d天' % extend_day)
              number += 1
              send_email(day, number, i[2])
            else:
              extend_day = day_num[int(pattern[1]) - 1] - int(pattern[2]) + times[2]
              print('已经超期了%d天' % extend_day)
              number += 1
              send_email(day, number, i[2])

          else:
            print('还没有超期的书籍')

          print(pattern[2])
        time.sleep(3600 * 24)

我们来分析代码吧，首先我们判断是否超期是根据当前时间和应还日期的相加减得到的，所以我们考虑到：

1.如果应还日期是上个月，这里我们就要进行月份的相加减，因为闰年和平年的月份不一样，所以我们定义了day_num和day_num1两个列表来表示闰年和平年的月份天数。  


2.然后我们使用月份当做判断条件来比较超期天数  

月份判断,如果当前月份等于应还月份，就执行下面操作，注意里面已经包含发送邮件函数，下面会贴出发送邮件函数，大家也许会想，为什么没有判断年份，因为我一般借书不会超期这么久，所以没有加上这个判断

          if times[1] == pattern[1]:
            day = int(times[2]) - int(pattern[2])
            if day > 0:
              print('已经超期了%d天' % day)
              number += 1
              send_email(day, number, i[2])

然后是当前月份大于应还月份时，这时候就有闰年和平年的判断了

          elif times[1] > pattern[1]:
            if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or year % 400 == 0:
              extend_day = day_num1[int(pattern[1]) - 1] - int(pattern[2]) + times[2]
              print('已经超期了%d天' % extend_day)
              number += 1
              send_email(day, number, i[2])

下面贴出发送邮件的代码：

    def send_email(day, number, title):
      from_addr = '15602200534@163.com'
      password = '就不告诉你'
      to_addr = '673411814@qq.com'
      smtp_server = 'smtp.163.com'

      text = 'Hello ,郭伟匡, 告诉你一个不好的消息,赶紧带上你的书,去图书馆交钱吧！你有一本叫《%s》的书籍超期了' \
          ',而且已经超期了%d天了,总共有%d书超期了！！！' % (title, day, number)
      msg = MIMEText(text, 'plain', 'utf-8')
      msg['From'] = format_addr('图书馆的通知<%s>' % from_addr)
      msg['To'] = format_addr('管理员<%s>' % to_addr)
      msg['Subject'] = Header('来着郭伟匡的问候......', 'utf-8').encode()

      server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25)
      server.set_debuglevel(1)
      server.login(from_addr, password)
      server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string())
      server.quit()

最后把把发送邮件的截图发出来：

以上就是利用Python实现图书超期提醒的全部内容，这个功能还是挺实用的，感兴趣的小伙伴可以自己动手实践起来。希望对大家学习Python有所帮助。