給Python初學者的最好練手專案

Python資料科學發表於2018-04-04
Python

作者：xiaoyu

微信公眾號：Python資料科學

知乎：Python資料分析師

有很多朋友問我學習了Python後，有沒有什麼好的專案可以練手。

其實，做專案主要還是根據需求來的。但是對於一個初學者來說，很多複雜的專案沒辦法獨立完成，因此博主挑選了一個非常適合初學者的專案，內容不是很複雜，但是非常有趣，我相信對於初學者小白來說是再好不過的專案了。

這個專案中，我們將要建立一個比特幣價格的提醒服務。

  • 你將主要會學習到HTTP的請求，以及如何使用requests包來傳送這些請求。

  • 同時，你會了解webhooks和如何使用它將Python app與外部裝置連線，例如移動端手機提醒或者 Telegram 服務。

僅僅不到50行的程式碼就能完成一個比特幣價格提醒服務的功能，並且可以輕鬆的擴充套件到其它加密數字貨幣和服務中。

下面我們馬上來看看。

用Python實現比特幣價格提醒

我們都知道，比特幣是一個變動的東西。你無法真正的知道它的去向。因此，為了避免我們反覆的重新整理檢視最新動態，我們可以做一個Python app來為你工作。

為此，我們將會使用一個很流行的自動化網站IFTTT。IFTTT**("if this, then that")**是一個可以在不同app裝置與web服務之間建立連線橋樑的工具。

我們將會建立兩個IFTTT applets：

  • 一個是當比特幣價格下滑到一定閾值後的緊急提醒
  • 另一個是常規的比特幣價格的更新

兩個程式都將被我們的Python app觸發，Python app從Coinmakercap API 點這裡 獲取資料。

一個IFTTT程式有兩個部分組成：觸發部分和動作部分。

在我們的情況下，觸發是一個IFTTT提供的webhook服務。你可以將webhook想象為"user-defined HTTP callbacks"，更多請參考：WEBHOOK

我們的Python app將會發出一個HTTP請求到webhook URL，然後webhook URL觸發動作。有意思的部分來了，這個動作可以是你想要的任何東西。IFTTT提供了眾多的動作像傳送一個email，更新一個Google電子資料表，甚至可以給你打電話。

配置專案

如果你安裝了python3，那麼只要再安裝一個requests包就可以了。

$ pip install requests==2.18.4  # We only need the requests package
複製程式碼

選一個編輯器，比如Pycharm進行程式碼編輯。

獲取比特幣價格

程式碼很簡單，可以在console中進行。匯入requests包，然後定義bitcoin_api_url變數，這個變數是Coinmarketcap API的URL。

接著，使用requests.get()函式傳送一個 HTTP GET請求，然後儲存響應response。由於API返回一個JSON響應，我們可以通過.json()將它轉換為python物件。

>>> import requests
>>> bitcoin_api_url = 'https://api.coinmarketcap.com/v1/ticker/bitcoin/'
>>> response = requests.get(bitcoin_api_url)
>>> response_json = response.json()
>>> type(response_json) # The API returns a list
<class 'list'>
>>> # Bitcoin data is the first element of the list
>>> response_json[0]
{'id': 'bitcoin', 'name': 'Bitcoin', 'symbol': 'BTC', 'rank': '1', 
 'price_usd': '10226.7', 'price_btc': '1.0', '24h_volume_usd': '7585280000.0',
 'market_cap_usd': '172661078165', 'available_supply': '16883362.0', 
 'total_supply': '16883362.0', 'max_supply': '21000000.0', 
 'percent_change_1h': '0.67', 'percent_change_24h': '0.78', 
 'percent_change_7d': '-4.79', 'last_updated': '1519465767'}
複製程式碼

上面我們感興趣的是price_usd。

傳送一個測試的IFTTT提醒

現在我們可以轉到IFTTT上面來了。使用IFTTT之前，我們需要建立一個新賬戶IFTTT，然後安裝移動端app（如果你想在手機上接到通知） 設定成功後就開始建立一個新的IFTTT applet用於測試。

建立一個新的測試applet，可以按一下步驟進行：

  1. 點選大的 "this" 按鈕；
  2. 搜尋 "webhooks" 服務，然後選擇 "Receive a web request"觸發;
  3. 重新命名event為test_event;
  4. 然後選擇大的 "that" 按鈕；
  5. 搜尋 "notifications" 服務，然後選擇 "send a notification from the IFTTT app"
  6. 改變簡訊息為 I just triggered my first IFTTT action!，然後點選 "Create action";
  7. 點選 "Finish" 按鈕，完成；

要看如何使用IFTTT webhooks，請點選 "Documentation" 按鈕documentation頁有webhooks的URL。

https://maker.ifttt.com/trigger/{event}/with/key/{your-IFTTT-key}
複製程式碼

接著，你需要將{event}替換為你在步驟3中自己起的名字。{your-IFTTT-key}是已經有了的IFTTT key。

現在你可以複製webhook URL，然後開啟另一個console。同樣匯入requests然後傳送post請求。

>>> import requests
>>> # Make sure that your key is in the URL
>>> ifttt_webhook_url = 'https://maker.ifttt.com/trigger/test_event/with/key/{your-IFTTT-key}'
>>> requests.post(ifttt_webhook_url)
<Response [200]>
複製程式碼

執行完之後，你可以看到：

給Python初學者的最好練手專案

建立IFTTT Applets

前面只是測試，現在我們到了最主要的部分了。再開始程式碼之前，我們需要建立兩個新的IFTTT applets：一個是比特幣價格的緊急通知，另一個是常規的更新。

比特幣價格緊急通知的applet：

  1. 選擇 "webhooks" 服務，並且選擇 "Receive a web request" 的觸發;
  2. 命名一個事件 event 為 bitcoin_price_emergency;
  3. 對於響應的動作部分，選擇 "Notifications"服務，然後繼續選擇 "send a rich notification from the IFTTT app" 動作；
  4. 提供一個標題，像 "Bitcoin price emergency!"
  5. 設定簡訊息 為 Bitcoin price is at ${{Value1}}. Buy or sell now!(我們一會兒將返回到{{Value1}}部分)
  6. 可選的，你可以加入一個URL link 到 Coinmarketcap Bitcoin page：https://coinmarketcap.com/currencies/bitcoin/;
  7. 建立動作，然後完成applet的設定；

常規價格更新的applet：

  1. 一樣的選擇 "webhooks" 服務，並且選擇 "Receive a web request" 的觸發;
  2. 命名一個事件 event 為 bitcoin_price_update;
  3. 對於響應的動作部分，選擇 "Telegram" 服務，然後繼續選擇 "Send message" 動作；
  4. 設定簡訊資訊文字為：Latest bitcoin prices:<br>{{Value1}}；
  5. 建立動作，然後完成applet的設定；

將所有連到一起

現在，我們有了IFTTT，下面就是程式碼了。你將通過建立像下面一樣標準的Python命令列app骨架來開始。 程式碼碼上去，然後儲存為 bitcoin_notifications.py:

import requests
import time
from datetime import datetime

def main():
    pass

if __name__ == '__main__':
    main()
複製程式碼

接著，我們還要將前面兩個Python console部分的程式碼轉換為兩個函式，函式將返回最近比特幣的價格，然後將它們分別post到IFTTT的webhook上去。將下面的程式碼加入到main()函式之上。

BITCOIN_API_URL = 'https://api.coinmarketcap.com/v1/ticker/bitcoin/'
IFTTT_WEBHOOKS_URL = 'https://maker.ifttt.com/trigger/{}/with/key/{your-IFTTT-key}'

def get_latest_bitcoin_price():
    response = requests.get(BITCOIN_API_URL)
    response_json = response.json()
    # Convert the price to a floating point number
    return float(response_json[0]['price_usd'])


def post_ifttt_webhook(event, value):
    # The payload that will be sent to IFTTT service
    data = {'value1': value}
    # inserts our desired event
    ifttt_event_url = IFTTT_WEBHOOKS_URL.format(event)
    # Sends a HTTP POST request to the webhook URL
    requests.post(ifttt_event_url, json=data)
複製程式碼

除了將價格從一個字串變成浮點數之外，get_latest_bitcoin_price基本沒太變。psot_ifttt_webhook需要兩個引數：event和value。

event引數與我們之前命名的觸發名字對應。同時，IFTTT的webhooks允許我們通過requests傳送額外的資料，資料作為JSON格式。

這就是為什麼我們需要value引數：當設定我們的applet的時候，我們在資訊文字中有{{Value1}}標籤。這個標籤會被 JSON payload 中的values1文字替換。requests.post()函式允許我們通過設定json關鍵字傳送額外的JSON資料。

現在我們可以繼續到我們app的核心main函式碼程式碼了。它包括一個while True的迴圈，由於我們想要app永遠的執行下去。在迴圈中，我們呼叫Coinmarkertcap API來得到最近比特幣的價格，並且記錄當時的日期和時間。

根據目前的價格，我們將決定我們是否想要傳送一個緊急通知。對於我們的常規更新我們將把目前的價格和日期放入到一個bitcoin_history的列表裡。一旦列表達到一定的數量(比如說5個)，我們將包裝一下，將更新傳送出去，然後重置歷史，以為後續的更新。

一個需要注意的地方是避免傳送資訊太頻繁，有兩個原因：

  • Coinmarketcap API 宣告他們只有每隔5分鐘更新一次，因此更新太頻也沒有用
  • 如果你的app傳送太多的請求道 Coinmarketcap API，你的IP可能會被ban

因此，我們最後加入了 "go to sleep" 睡眠，設定至少5分鐘才能得到新資料。下面的程式碼實現了我們的需要的特徵：

BITCOIN_PRICE_THRESHOLD = 10000  # Set this to whatever you like

def main():
    bitcoin_history = []
    while True:
        price = get_latest_bitcoin_price()
        date = datetime.now()
        bitcoin_history.append({'date': date, 'price': price})

        # Send an emergency notification
        if price < BITCOIN_PRICE_THRESHOLD:
            post_ifttt_webhook('bitcoin_price_emergency', price)

        # Send a Telegram notification
        # Once we have 5 items in our bitcoin_history send an update
        if len(bitcoin_history) == 5:
            post_ifttt_webhook('bitcoin_price_update', 
                               format_bitcoin_history(bitcoin_history))
            # Reset the history
            bitcoin_history = []

        # Sleep for 5 minutes 
        # (For testing purposes you can set it to a lower number)
        time.sleep(5 * 60)
複製程式碼

我們幾乎快成功了。但是還缺一個format_bitcoin_history函式。它將bitcoin_history作為引數，然後使用被Telegram允許的基本HTML標籤（像<br>, <b>, <i> 等等）變換格式。將這個函式複製到main()之上。

def format_bitcoin_history(bitcoin_history):
    rows = []
    for bitcoin_price in bitcoin_history:
        # Formats the date into a string: '24.02.2018 15:09'
        date = bitcoin_price['date'].strftime('%d.%m.%Y %H:%M')
        price = bitcoin_price['price']
        # <b> (bold) tag creates bolded text
        # 24.02.2018 15:09: $<b>10123.4</b>
        row = '{}: $<b>{}</b>'.format(date, price)
        rows.append(row)

    # Use a <br> (break) tag to create a new line
    # Join the rows delimited by <br> tag: row1<br>row2<br>row3
    return '<br>'.join(rows)
複製程式碼

最後在手機上顯示的結果是這樣的：

給Python初學者的最好練手專案

然後，我們的功能就完成了，只要比特幣的價格一更新，手機移動端就有提示。當然，如果你嫌煩也可以在app裡面off掉。

參考：https://realpython.com/python-bitcoin-ifttt/

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