python requests模拟登陆github的实现方法

1. Cookie 介绍

HTTP 协议是无状态的。因此，若不借助其他手段，远程的服务器就无法知道以前和客户端做了哪些通信。Cookie 就是「其他手段」之一。 Cookie 一个典型的应用场景，就是用于记录用户在网站上的登录状态。

用户登录成功后，服务器下发一个（通常是加密了的）Cookie 文件。
客户端（通常是网页浏览器）将收到的 Cookie 文件保存起来。
下次客户端与服务器连接时，将 Cookie 文件发送给服务器，由服务器校验其含义，恢复登录状态（从而避免再次登录）。

2.requests使用cookie

当浏览器作为客户端与远端服务器连接时，远端服务器会根据需要，产生一个 SessionID，并附在 Cookie 中发给浏览器。接下来的时间里，只要 Cookie 不过期，浏览器与远端服务器的连接，都会使用这个 SessionID；而浏览器会自动与服务器协作，维护相应的 Cookie。

在requests中，也是这样。我们可以创建一个requests.Session，尔后在该 Session 中与远端服务器通信，其中产生的 Cookie，requests会自动为我们维护好。

3. POST 表单

post 方法可以将一组用户数据，以表单的形式发送到远端服务器。远端服务器接受后，依照表单内容做相应的动作。

调用requests的 POST 方法时，可以用data参数接收一个 Python 字典结构。requests会自动将 Python 字典序列化为实际的表单内容。例如：

import requests

cs_url  = 'http://httpbin.org/post'
my_data  = {
  'key1' : 'value1',
  'key2' : 'value2'
}

r = requests.post (cs_url, data = my_data)
print r.content

4. 实际模拟登录 GitHub 试试看

模拟登录的第一步，首先是要搞清楚我们用浏览器登录时都发生了什么。

GitHub 登录页面是https://github.com/login。我们首先清空浏览器 Cookie 记录，然后用 Chrome 打开登录页面。填入 Username 和 Password 之后，我们打开 Tamper Chrome 和 Chrome 的元素审查工具（找到 Network 标签页），之后点登录按钮。

在 Tamper Chrome 中，我们发现：虽然登录页面是https://github.com/login，但实际接收表单的是https://github.com/session。若登录成功，则跳转到https://github.com/首页，返回状态码200。

而在 Chrome 的审查元素窗口中，我们可以看到提交给session接口的表单信息。内里包含

commit
utf8
authenticity_token
login
password

其中，commit和utf8两项是定值；login和password分别是用户名和密码，这很好理解。唯独authenticity_token是一长串无规律的字符，我们不清楚它是什么。

POST 动作发生在与session接口交互之前，因此可能的信息来源只有login接口。我们打开 login 页面的源码，试着搜索authenticity_token就不难发现有如下内容：

<input name="authenticity_token" type="hidden" value="......" />

原来，所谓的authenticity_token是明白写在 HTML 页面里的，只不过用hidden模式隐藏起来了。为此，我们只需要使用 Python 的正则库解析一下，就好了。

import requests
import re

login_url = 'https://github.com/login'
user = 'user' //具体账号
password = 'password'  //具体密码
user_headers = {
  'User-Agent' : 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_9_5) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/48.0.2564.116 Safari/537.36',
  'Accept' : 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8',
  'Accept-Encoding' : 'gzip',
  'Accept-Language' : 'zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6,zh-TW;q=0.4'
}

session = requests.Session()
response = session.get(login_url, headers = user_headers)
pattern = re.compile(r'<input name="authenticity_token" type="hidden" value="(.*)" />')

authenticity_token = pattern.findall(response.content)[0]

login_data = {  
  'commit' : 'Sign in',  
  'utf8' : '%E2%9C%93',  
  'authenticity_token' : authenticity_token,'login' : user,  
  'password' : password
}

session_url = 'https://github.com/session'
response = session.post(session_url, headers = user_headers, data = login_data)

1. 首先，我们准备好了和 Chrome 一致的 HTTP 请求头部信息。具体来说，其中的User-Agent是比较重要的。

2. 仿照浏览器与服务器的通信，我们创建了一个requests.Session。

3. 我们用 GET 方法打开登录页面，并用正则库解析到authenticity_token。

4. 将所需的数据，整备成一个 Python 字典login_data

5. 最后，用 POST 方法，将表单提交到session接口。

6. 最终的结果经由302跳转，打开了（200）GitHub 首页.

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