【五仁python】来给你的朋友做一个随机涩图程序

本篇仅供学习，请自觉遵守我国法律法规。科学上网，从我做起。

偶然发现，有一个可以返回随机涩图的API https://api.lolicon.app/#/setu，不仅可以涩涩，还涉及了比较有意思的网络知识。~~这就又能水一篇博客了。~~ 本篇有涉及 json 格式的文本，但没有对 json 作详细介绍，有兴趣的可以了解一下，不知道也不影响阅读。

什么是API

首先要知道什么是API，我从维基百科里找了一段解释：

应用程序接口（英語：application programming interface），缩写为API，是一种计算接口，它定义多个软件中介之间的交互，以及可以进行的调用（call）或请求（request）的种类，如何进行调用或发出请求，应使用的数据格式，应遵循的惯例等。

简单的来说，API 就是一种看不见的工具，它会告诉你怎么去使用这个 API，以及使用 API 后会得到什么样的结果，而我们并不知道其内部是怎么实现的。就好比我们都知道按下电饭煲的按钮就能煮好一锅饭，而不需要知道电饭煲内部的电路结构、电阻电压之类的具体实现。于是，对于一个 API 来说，我们只关心两个东西：用法和结果。API 可以分很多大类，我们将要用到的属于 Web API。

可以试着选择下面的一个链接，复制粘贴到浏览器上，并进行访问，看看会的到什么结果。然后重复操作，重新粘贴再访问（无重定向的情况可以直接刷新），看看得到的结果有什么不同。
https://v1.hitokoto.cn/
https://api.9jojo.cn/hitokoto
https://api.9jojo.cn/acgpic
https://api.9jojo.cn/acgmp3

这里以 https://v1.hitokoto.cn/ 为例，我们用浏览器访问这个链接之后，得到了如下所示的内容：

不难看出，这是一段符合 JSON 语法的文本，将其展开如下：

{
    "id":476,
    "uuid":"7601bbef-a8a5-4d04-929e-05d07d0e793d",
    "hitokoto":"君生我未生，我生君已老。 君恨我生迟，我恨君生早。",
    "type":"g",
    "from":"全唐诗续拾",
    "from_who":null,
    "creator":"Sai",
    "creator_uid":0,
    "reviewer":0,
    "commit_from":"web",
    "created_at":"1468950842",
    "length":25
}

https://v1.hitokoto.cn/ 是 一言 的 API 接口，随便百度搜索“一言”就能搜到，这是一个可以返回随机句子的 API，前面说过，我们只关心 API 的用法和结果，那么用浏览器访问这个链接就是一种用法，所返回的 json 对象就是结果，其中包括了句子的内容、长度、来源和其他多种属性。再具体一点，用浏览器访问可以看作是一个 get 请求，那么这就可以运用到我们的程序设计语言中，比如 python，我们只需向这个链接发送一个 get 请求，然后将返回的 json 对象进行解析，就能在程序运行时得到随机句子。

用 python 发 get 请求并解析 json 对象

我们要使用的随机涩图 API 的接口链接是 https://api.lolicon.app/setu/v2，跟前面一样，直接用浏览器访问就能看到效果，返回的也是一个 json 对象，我们先用 python 进行第一步处理:

import requests
response = requests.get("https://api.lolicon.app/setu/v2")
datas = response.json()
print(datas)

在上述代码中，我们使用了 python 的 requests 库，如果没有的话可以使用命令行 pip install requests 进行安装。库如其名，这个库的主要功能就是发送 HTTP 请求和接收其响应，requests.get()函数传入一个链接，响起发送一个 get 请求，然后返回一个 response 对象。我们用浏览器访问时已经知道返回的是一个 json 格式的文本，于是可以调用 json() 函数将其解析，该函数返回一个 python 字典，可以直接用 print() 看到其内容。

这里就不得不吐槽 python 的机制了，字典里可以套列表，列表里面又能套字典，print 又不分行，里面那么多个东西，一眼看过去是很难知道怎么用下标访问的，可以使用数括号的方法，也可以格式化上图中的字典：

{
    'error': '',
    'data': [{
        'pid': 85163311,
        'p': 0,
        'uid': 9009855,
        'title': '爽',
        'author': 'Xo',
        'r18': False,
        'width': 3507, 
        'height': 2480, 
        'tags': ['明日方舟', 'Arknights', 'W', '裸足', '赤脚', '足指', '脚指', 'ペディキュア', '美甲（脚趾）', '美脚', '美腿', 'アークナイツ', 'ギリシャ型', 'Greek foot', 'マニキュア', '美甲'], 
        'ext': 'jpg', 
        'uploadDate': 1603324391000, 
        'urls': {
            'original': 'https://i.pixiv.cat/img-original/img/2020/10/22/08/53/11/85163311_p0.jpg'
        }
    }]
}

可以看到，API 返回的字典中有很多的信息，基本都是键值对的形式，请重点关注其中的urls。我们可以在 API 的官网 https://api.lolicon.app/#/setu 找到各属性的说明，截取其中部分如下图所示。

在这么多属性中，最重要的一个是 urls 中的图片地址，也就是上面的 https://i.pixiv.cat/img-original/img/2020/10/22/08/53/11/85163311_p0.jpg，它的 .jpg 后缀十分清晰地告诉我们，这个链接指向了一个图片文件，那么它就是我们所要找的随机涩图。根据python语法，我们可以用字典的["data"][0]["urls"]["original"]下标来访问链接。

import requests
response = requests.get("https://api.lolicon.app/setu/v2")
datas = response.json()
print(datas["data"][0]["urls"]["original"])

但是，事情还没有这么快结束，假如我们在中国大陆内，在浏览器中输入上述的图片链接，会发现无法访问。我们需要把链接中的主域名 i.pixiv.cat 换成 i.pixiv.re，才能访问。这就涉及到了代理和反向代理的知识。

正向代理和反向代理

代理可以理解为经纪人，我们以客户端-服务端的结构来理解正向代理和反向代理。当没有代理的情况下，我们访问一个链接时，就是作为客户端的身份向服务端发送请求。

对于正向代理，我们考虑一种情况：疫情封校了，同学 A 在校内，而奶茶店在校外，于是同学 A 无法出去买奶茶，但是同学 A 叫了校外的一个路人 B 去买奶茶，领到之后将奶茶通过围栏交到同学 A 手上，于是同学 A 就成功取到了奶茶。在这个过程中，路人 B 就扮演正向代理的角色，对于买奶茶这个行为，路人 B 代替同学 A 做这个事，而奶茶店老板不知道真正买奶茶的人是谁，这点非常关键。

我们常说的代理也就是指正向代理，正向代理的过程，它隐藏了真实的请求客户端，服务端不知道真实的客户端是谁，客户端请求的服务都被代理服务器代替来请求，某些科学上网工具扮演的就是典型的正向代理角色。用浏览器访问 https://www.google.com/ 时，被残忍的block，于是我们可以在国外或香港搭建一台代理服务器，让代理帮我们去请求 google.com，代理把请求返回的相应结构再返回给我们。

对于反向代理：大家都有过这样的经历，拨打10086客服电话，可能一个地区的10086客服有几个或者几十个，你永远都不需要关心在电话那头的是哪一个，叫什么，男的，还是女的，漂亮的还是帅气的，你都不关心，你关心的是你的问题能不能得到专业的解答，你只需要拨通了10086的总机号码，电话那头总会有人会回答你，只是有时慢有时快而已。那么这里的10086总机号码就是我们说的反向代理。客户不知道真正提供服务人的是谁。

反向代理隐藏了真实的服务端，当我们请求 www.baidu.com 的时候，就像拨打10086一样，背后可能有成千上万台服务器为我们服务，但具体是哪一台，你不知道，也不需要知道，你只需要知道反向代理服务器是谁就好了，www.baidu.com 就是我们的反向代理服务器，反向代理服务器会帮我们把请求转发到真实的服务器那里去。Nginx就是性能非常好的反向代理服务器，用来做负载均衡。

用一句话总结就是，正向代理隐藏真实客户端，反向代理隐藏真实服务端。

来点涩图！

那代理跟我们的涩图有什么关系呢？有兴趣的小伙伴可以试着搜索一下GFW，维基百科上有解释，简单地说就是，在中国境内，某些国外网站是会被屏蔽的，俗称被“墙”，也就是说，在大陆内无法直接访问某些国外网站，必须要通过代理（正向和反向都可以）。通常会使用香港或台湾上的服务器作代理服务器，让它充当一个中间人的角色，从而实现科学上网。

从随机涩图 API https://api.lolicon.app/#/setu 的官网描述中可知，图片来源于 pixiv 插图网，其图库的官方域名为 i.pximg.net ，该网站含有大量不健康的图片，理所当然的被墙，所以要寻找 i.pximg.net 的代理。使用科学上网访问 https://pixiv.cat/ 可以发现两个反向代理，一个是 i.pixiv.cat，一个是 i.pixiv.re，前者在中国大陆被墙（是的，代理也是能被墙的），后者在大陆内还能用。这也就解释了为什么我们之前访问 https://i.pixiv.cat/img-original/img/2020/10/22/08/53/11/85163311_p0.jpg 不成功，我们需要将其中的 i.pixiv.cat 替换成 i.pixiv.re，就能成功访问。

想用 python 下载网站图片文件的方式有很多，可以自己尝试搜索一下，包括但不限于使用 requests、urllib、wget、aiohttp 等库，以及不同的方式使用（比如显示进度条）。在本篇前面我使用了 requests 库，这里也不打算引入新库了，使用 get 函数配合一般的 python 文件读写操作也能做到下载文件，就像下面的代码一样：

import requests
response = requests.get("https://api.lolicon.app/setu/v2")
datas = response.json()

img_url = datas["data"][0]["urls"]["original"]
img_url = img_url.replace('i.pixiv.cat', 'i.pixiv.re')
print(img_url)

img = requests.get(img_url, stream = True, timeout = 10)
with open("1.jpg", "wb") as f:
    f.write(img.content)

我把代码分成了三部分：访问 API 获取图片属性→使用反向代理（替换图片链接url的主域名）→下载图片保存到文件中，在第二次 get 函数的使用中，我添加了 stream 参数和 timeout 参数，它们是跟网站速度、防卡死有关的，这里不细说。后面就是简单地把图片保存到 1.jpg 中。运行上面的代码就能在当前目录的 1.jpg 中看到涩图啦！

更好的涩图！

这部分只是单纯地修改 HTTP 请求的参数而已，从随机涩图 API https://api.lolicon.app/#/setu 的官网描述中可知，我们可以调整参数来限制随机涩图的范围，包括但不限于作者、图片标签、图片规格、时间等等，这个属于网络的基础知识，直接看如何在 python 中运用，如下。

import requests

params = {
    "r18" : 0,
    "tag" : ["崩坏3|原神"],
    "dateAfter" : 1600000000000 - 200 * 86400000,#一天是86,400,000毫秒，一年是31,536,000,000毫秒
}
response = requests.get("https://api.lolicon.app/setu/v2", params=params)
datas = response.json()

img_url = datas["data"][0]["urls"]["original"]
img_url = img_url.replace('i.pixiv.cat', 'i.pixiv.re')
print(img_url)

img = requests.get(img_url, stream = True, timeout = 10)
with open("1.jpg", "wb") as f:
    f.write(img.content)

可以看到，我们可以自行定义一个字典，将字典传入第一次 get 函数，就能影响返回的随机涩图。

使用pyinstall打包python程序

记得本篇的标题吗，给朋友做一个随机涩图程序，这个朋友的电脑上可能没有安装 python，它也许不懂任何的计算机知识，只知道双击打开文件，那么我们如何跟朋友一起涩涩呢。这里介绍一个很有趣的工具—— pyinstall，使用它可以将 python 程序生成可直接运行的 .exe 程序，这个程序就可以被分发到其他人的电脑上独立运行。

python 默认并不包含 pyinstaller 模块，因此需要自行安装 pyinstaller 模块。安装 pyinstaller 模块与安装其他 python 模块一样，使用 pip 命令安装即可。在命令行输入如下命令：

pip  install  pyinstaller

假设我的 python 代码保存在 setu.py 中，那么使用 pyinstaller 生成对应的可执行文件的命令行如下，记得要替换自己的代码文件名。

pyinstaller  -F  --distpath  .  setu.py

pyinstaller 的具体使用可以上网搜索。执行完上述命令行后，在当前目录下会生成一个跟代码文件名字相同的可执行文件 setu.exe，以及一个 build 目录和一个 .spec 文件，除了可执行文件外的都是可以删除的，它们属于中间文件，删除后并不影响 .exe 的正常运行。此时，双击 .exe 可执行文件，就能运行啦，效果跟原代码文件一模一样。

需要注意的是，pyinstaller 虽然在多平台上都可以使用，但是它不能生成跨平台的可执行文件，也就是说，在 windows 上使用 pyinstaller 打包的文件只能在 windows 上执行，同理，在 macOS 上使用 pyinstaller 打包的文件只能在 macOS 上执行。