30 行代码,用 JS 写一个命令行小工具「谷歌翻译 XX 次」

最近打开 B 站和空间,发现 “谷歌翻译 XX 次” 的视频非常火:

这些视频会用谷歌翻译把一些文本汉译英、英译汉的来回翻译 20 次、50 次甚至更多,然后就会形成一些十分沙雕的效果。有些同学也想自己试一试,但觉得手动来回翻译实在是太累了,问我有没有比较简单的方法。事实上,得益于 Node.js 良好的生态和谷歌翻译的公共 API,只需要很少的代码,就可以完成一个命令行小工具实现这个功能。下面是完成后的效果图:当然,也可以添加参数,指定翻译的次数(默认是 20 次):

而且也可以导入本地文本文件:

那么,这个小工具是如何实现的呢?请看这篇教程。完整的代码可以查看我放在 Github 上的仓库

0x00 如何调用谷歌翻译公共 API?

要调用谷歌翻译,首先要分析谷歌翻译的 API。虽然 google.com 在中国大陆无法访问,不过,谷歌翻译专门有一个「中国版」:https://translate.google.cn/

我们进入后,打开开发者工具,侦听网络随便翻译一句话试试看。

会发现这是一个 Ajax 请求,以 GET 方式访问了一个公开的 Web API,附带了很多的参数(其实必需的参数只有 client、sl、tl、dt、tk、q 这 6 个),然后得到了翻译的结果。

然后就是研究这个 API 如何调用了,其中主要的问题是 tk 这个校验参数,它根据翻译的文本不同每次会发生变化,如果校验失败,就会报错。不过这种公共 API 已经被很多人研究过了,在查询了前人的经验后,就能很方便的知道原来这个 tk 值是根据一个 tkk 值和文本内容联合计算得到的。而这个 tkk 值就在网页的源代码中。

而联合计算的加密函数也已经有人拔了出来,省了很多事。不然我们还需要到 js 源文件中去找这个函数。虽然函数的内容人类不可读,不过只要把它看做一个黑箱,只关心输入和输出就足够了,至于它到底写的是什么其实无所谓了。我将其稍微改写了一下以符合 ESlint 的规范,不报错。

// 这段加密过程的计算代码是被加密过的,所以是人类不可读的,直接复制出来使用
const b = (a, b) => {
  for (let d = 0; d < b.length - 2; d += 3) {
    let c = b.charAt(d + 2)
    c = 'a' <= c ? c.charCodeAt(0) - 87 : Number(c)
    c = '+' == b.charAt(d + 1) ? a >>> c : a << c
    a = '+' == b.charAt(d) ? (a + c) & 4294967295 : a ^ c
  }
  return a
}
const tk = a => {
  let e = tkk.split('.')
  let h = Number(e[0]) || 0
  let g = []
  let d = 0
  for (let f = 0; f < a.length; f++) {
    var c = a.charCodeAt(f)
    128 > c
      ? (g[d++] = c)
      : (2048 > c
          ? (g[d++] = (c >> 6) | 192)
          : (55296 == (c & 64512) &&
            f + 1 < a.length &&
            56320 == (a.charCodeAt(f + 1) & 64512)
              ? ((c =
                  65536 + ((c & 1023) << 10) + (a.charCodeAt(++f) & 1023)),
                (g[d++] = (c >> 18) | 240),
                (g[d++] = ((c >> 12) & 63) | 128))
              : (g[d++] = (c >> 12) | 224),
            (g[d++] = ((c >> 6) & 63) | 128)),
        (g[d++] = (c & 63) | 128))
  }
  a = h
  for (d = 0; d < g.length; d++) (a += g[d]), (a = b(a, '+-a^+6'))
  a = b(a, '+-3^+b+-f')
  a ^= Number(e[1]) || 0
  0 > a && (a = (a & 2147483647) + 2147483648)
  a %= 1e6
  return a.toString() + '.' + (a ^ h)
}

在研究明白 API 的使用方法之后,就可以开始编写代码了。

API 地址 https://translate.google.cn/translate_a/single
请求方式 GET
参数:client 网页版是 webapp,不过后来查到如果填 webapp 会限制查询频率,改成 gtx 就不会限制查询频率了
参数:dt 控制返回的数据格式,设置为 t 就可以
参数:sl 指定源语言,例如 “zh-CN”
参数:tl 指定目标语言,例如 “en”
参数:q 需要翻译的文本
参数:tk 校验码,可以根据网页源代码中的 TKK 值与翻译文本内容计算得到

0x01 完成核心函数:调用 API 翻译

因为 API 的参数已经很明确了,我们编写的代码步骤就也很明确。首先,需要通过网页源代码获取 TKK 值。然后,根据 TKK 值和翻译的文本计算得到 TK 值。接下来,填入参数,调用 API 就可以了。

如何获取 TKK 值呢?很简单,拉取网页源代码,然后用正则表达式匹配一下就可以了。可以将其封装为 getTKK 函数。因为只是一个简单的小工具原型,所以这里的 I/O 操作我们没有处理异常,之后所有的 I/O 操作同理,都 “假定其可以顺利执行”。

我一般使用 got 这个包来处理网络相关请求,具体的调用方式可以查看文档,这里不再赘述。

/**
 * 从网页中获取谷歌翻译的 TKK 值
 *
 * @param {string} text 源文本
 * @param {string} sl 源语言
 * @param {string} tl 目标语言
 * @returns 获取的 TKK 值
 */
async function getTKK(text, sl, tl) {
  const url = `https://translate.google.cn/#view=home&op=translate&sl=${sl}&tl=${tl}&text=${text}`
  const res = await got(url)
  const tkk = res.body.match(/tkk:'(.+?)'/)[1]
  return tkk
}

在获取了 TKK 值之后,我们需要调用刚才提到的那个人类无法阅读的 TK 值计算代码,并将这个过程封装为一个 getTK 函数。

/**
 * 获取谷歌翻译的 TK 值
 *
 * @param {string} text 源文本
 * @param {string} sl 源语言
 * @param {string} tl 目标语言
 * @returns 获取的 TK 值
 */
async function getTK(text, sl, tl) {
  const tkk = await getTKK(text, sl, tl)
  // 这段加密过程的计算代码是被加密过的,所以是人类不可读的,直接复制出来使用
  ……
(刚才那一段人类无法阅读的计算代码)
  ……
  return tk(text)
}

然后,我们继续把调用翻译 API 的过程封装为一个 translate 函数:

/**
 * 调用谷歌翻译 API 翻译文本
 *
 * @param {string} text 源文本
 * @param {string} sl 源语言
 * @param {string} tl 目标语言
 * @returns 翻译后的结果
 */
async function translate(text, sl, tl) {
  // 需要进行 URL 编码,否则回车符无法保留
  text = encodeURIComponent(text)
  // 获取 API 校验需要的 TK 值
  const tk = await getTK(text, sl, tl)
  // 这里的 dt=t 是指定返回的内容格式,而设定 client=gtx 可以不触发请求频率阈值,否则请求速度过快很容易 403
  const url = `https://translate.google.cn/translate_a/single?client=gtx&sl=${sl}&tl=${tl}&dt=t&tk=${tk}&q=${text}`
  const res = await got(url)
  // 如果是多行文本,这里会被分割为一个数组,需要重新组合
  const result = JSON.parse(res.body)[0]
    .map(v => v[0])
    .join('')
  return result
}

这样,核心代码就完成了。

0x02 站在巨人的肩膀上:调用命令行操作的相关包

命令行界面一般不是单调的文字,也会有色彩,有动画。在文章开始的 GIF 动图中,我们可以看到,在输出文字内容时,有红色和绿色的彩色文字;而在等待翻译的过程中,也有一个进度条动画。而且在调用程序时,还可以自由的输入一些参数,指定翻译次数和翻译的文本。事实上,命令行操作是一个比较复杂的事情,需要考虑不同的操作系统、不同的终端等问题,还好,这些问题已经有前人帮我们处理好了,并将相关代码封装为了包(package),供全世界所有程序员自由的调用。

我一般使用 colors 处理输出彩色字符,cli-progress 控制进度条,minimist 解析输入参数。具体的使用文档可以查看他们的文档,这里不再赘述。

0x03 拼积木!得到最终程序

写程序就像拼积木一样,当我们把不同的功能写好之后,只需把每一部分组合起来就可以了。

;(async () => {
  console.log(colors.green('【原话】'))
  console.log(`${content}`)
  // 初始化进度条
  const bar = new cliProgress.SingleBar({}, cliProgress.Presets.rect)
  bar.start(time, 0)
  for (let i = 0; i < time; i++) {
    // 如果是第奇数次,汉译英;如果是第偶数次,英译汉
    const lang = ['zh-CN', 'en']
    content = await translate(content, ...(i % 2 ? lang.reverse() : lang))
    // 更新进度条数值
    bar.update(i + 1)
  }
  // 进度条停止
  bar.stop()
  console.log(colors.red(`【翻译 ${time} 次后的结果】`))
  console.log(content)
})()

这样,我们就完成了整个程序,即使我为了美观已经将一些原本可以写在一行的代码分成了多行,主要的代码也仅仅只有大约 30 行,非常简单。但正如开头的 GIF 动图所示,其实功能比较完备,而且看起来观感也不错。

0x04 改进与增强!

在前文我说过,为了演示思路,所有的 I/O 操作我都没有处理异常,在正式的程序中,异常应该捕获然后做出对应的处理。如果你有兴趣,可以补充上这些代码。

此外,这个程序只能读取并展示结果,并不能把结果再保存。虽然可以通过重定向输出将内容存储到文件中,但还是有点麻烦。同样地,如果你有兴趣,可以补充上这些代码。

另外,在 B 站视频中我们看到很多 UP 主不仅仅只用了谷歌翻译,还有人用了百度翻译、有道翻译、必应翻译等工具,感兴趣的同学也可以试试看调用这些网页服务的 API 接口,实现同样的功能。甚至可以让他们翻译的结果做一个 “对比”。

更进一步,如果你想做一个 UP 主,可以再补充一点文字解析的代码,做到自动加载字幕文件,然后将输出的结果保存为新的字幕文件,这也不会增加特别多的代码量,而且挺有意思的。

……

总之,这个命令行小程序还有很多可以改进、可以增强的地方。

参考文献

[1] °只为大大.Google Translate 的 tk 生成以及参数详情 [EB/OL].https://www.zhanghuanglong.com/detail/google-translate-tk-generation-and-parameter-details,2017-9-25.

[2] WKQ. 爬取 谷歌翻译 [EB/OL].http://weikeqin.cn/2017/11/14/crawler-google-translate/,2019-12-16.

[3] 磐石区.google translate 免费使用 /translate_a/single 接口翻译 [EB/OL].https://blog.csdn.net/panshiqu/article/details/104193607,2020-2-6.

[4] 胖喵~. 破解 google 翻译 API 全过程 [EB/OL].https://www.cnblogs.com/by-dream/p/6554340.html,2017-3-24.

30 行代码,用 JS 写一个命令行小工具「谷歌翻译 XX 次」》有2个想法

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