Spring Boot 開發(fā)微信公眾號后臺
2021-07-29 15:04:16

Hello 各位小伙伴，松哥今天要和大家聊一個有意思的話題，就是使用 Spring Boot 開發(fā)微信公眾號后臺。

很多小伙伴可能注意到松哥的個人網(wǎng)站（http://www.javaboy.org）前一陣子上線了一個公眾號內(nèi)回復(fù)口令解鎖網(wǎng)站文章的功能，還有之前就有的公眾號內(nèi)回復(fù)口令獲取超 2TB 免費視頻教程的功能（免費視頻教程），這兩個都是松哥基于 Spring Boot 來做的，最近松哥打算通過一個系列的文章，來向小伙伴們介紹下如何通過 Spring Boot 來開發(fā)公眾號后臺。

1. 緣起

今年 5 月份的時候，我想把我自己之前收集到的一些視頻教程分享給公眾號上的小伙伴，可是這些視頻教程大太了，無法一次分享，單次分享分享鏈接立馬就失效了，為了把這些視頻分享給大家，我把視頻拆分成了很多份，然后設(shè)置了不同的口令，小伙伴們在公眾號后臺通過回復(fù)口令就可以獲取到這些視頻，口令前前后后有 100 多個，我一個一個手動的在微信后臺進行配置。這么搞工作量很大，前前后后大概花了三個晚上才把這些東西搞定。

于是我就在想，該寫點代碼了。

上個月買了服務(wù)器，也備案了，該有的都有了，于是就打算把這些資源用代碼實現(xiàn)下，因為大學(xué)時候搞過公眾號開發(fā)，倒也沒什么難度，于是說干就干。

2. 實現(xiàn)思路

其實松哥這個回復(fù)口令獲取視頻鏈接的實現(xiàn)原理很簡單，說白了，就是一個數(shù)據(jù)查詢操作而已，回復(fù)的口令是查詢關(guān)鍵字，回復(fù)的內(nèi)容則是查詢結(jié)果。這個原理很簡單。

另一方面大家需要明白微信公眾號后臺開發(fā)消息發(fā)送的一個流程，大家看下面這張圖：

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這是大家在公眾號后臺回復(fù)關(guān)鍵字的情況。那么這個消息是怎么樣一個傳遞流程呢？我們來看看下面這張圖：

這張圖，我給大家稍微解釋下：

1. 首先 javaboy4096 這個字符從公眾號上發(fā)送到了微信服務(wù)器
2. 接下來微信服務(wù)器會把 javaboy4096 轉(zhuǎn)發(fā)到我自己的服務(wù)器上
3. 我收到 javaboy4096 這個字符之后，就去數(shù)據(jù)庫中查詢，將查詢的結(jié)果，按照騰訊要求的 XML 格式進行返回
4. 微信服務(wù)器把從我的服務(wù)器收到的信息，再發(fā)回到微信上，于是小伙伴們就看到了返回結(jié)果了

大致的流程就是這個樣子。

接下來我們就來看一下實現(xiàn)細節(jié)。

3. 公眾號后臺配置

開發(fā)的第一步，是微信服務(wù)器要驗證我們自己的服務(wù)器是否有效。

首先我們登錄微信公眾平臺官網(wǎng)后，在公眾平臺官網(wǎng)的 開發(fā)-基本設(shè)置 頁面，勾選協(xié)議成為開發(fā)者，然后點擊“修改配置”按鈕，填寫：

• 服務(wù)器地址（URL）
• Token
• EncodingAESKey

這里的 URL 配置好之后，我們需要針對這個 URL 開發(fā)兩個接口，一個是 GET 請求的接口，這個接口用來做服務(wù)器有效性驗證，另一個則是 POST 請求的接口，這個用來接收微信服務(wù)器發(fā)送來的消息。也就是說，微信服務(wù)器的消息都是通過 POST 請求發(fā)給我的。

Token 可由開發(fā)者可以任意填寫，用作生成簽名（該 Token 會和接口 URL 中包含的 Token 進行比對，從而驗證安全性）。

EncodingAESKey 由開發(fā)者手動填寫或隨機生成，將用作消息體加解密密鑰。

同時，開發(fā)者可選擇消息加解密方式：明文模式、兼容模式和安全模式。明文模式就是我們自己的服務(wù)器收到微信服務(wù)器發(fā)來的消息是明文字符串，直接就可以讀取并且解析，安全模式則是我們收到微信服務(wù)器發(fā)來的消息是加密的消息，需要我們手動解析后才能使用。

4. 開發(fā)

公眾號后臺配置完成后，接下來我們就可以寫代碼了。

4.1 服務(wù)器有效性校驗

我們首先來創(chuàng)建一個普通的 Spring Boot 項目，創(chuàng)建時引入 spring-boot-starter-web 依賴，項目創(chuàng)建成功后，我們創(chuàng)建一個 Controller ，添加如下接口：

@GetMapping("/verify_wx_token")
public void login(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws UnsupportedEncodingException {
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    String signature = request.getParameter("signature");
    String timestamp = request.getParameter("timestamp");
    String nonce = request.getParameter("nonce");
    String echostr = request.getParameter("echostr");
    PrintWriter out = null;
    try {
        out = response.getWriter();
        if (CheckUtil.checkSignature(signature, timestamp, nonce)) {
            out.write(echostr);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        out.close();
    }
}

關(guān)于這段代碼，我做如下解釋：

1. 首先通過 request.getParameter 方法獲取到微信服務(wù)器發(fā)來的 signature、timestamp、nonce 以及 echostr 四個參數(shù)，這四個參數(shù)中：signature 表示微信加密簽名，signature 結(jié)合了開發(fā)者填寫的 token 參數(shù)和請求中的timestamp參數(shù)、nonce參數(shù)；timestamp 表示時間戳；nonce 表示隨機數(shù)；echostr 則表示一個隨機字符串。
2. 開發(fā)者通過檢驗 signature 對請求進行校驗，如果確認此次 GET 請求來自微信服務(wù)器，則原樣返回 echostr 參數(shù)內(nèi)容，則接入生效，成為開發(fā)者成功，否則接入失敗。
3. 具體的校驗就是松哥這里的 CheckUtil.checkSignature 方法，在這個方法中，首先將token、timestamp、nonce 三個參數(shù)進行字典序排序，然后將三個參數(shù)字符串拼接成一個字符串進行 sha1 加密，最后開發(fā)者獲得加密后的字符串可與 signature 對比，標(biāo)識該請求來源于微信。

校驗代碼如下：

public class CheckUtil {
    private static final String token = "123456";
    public static boolean checkSignature(String signature, String timestamp, String nonce) {
        String[] str = new String[]{token, timestamp, nonce};
        //排序
        Arrays.sort(str);
        //拼接字符串
        StringBuffer buffer = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < str.length; i++) {
            buffer.append(str[i]);
        }
        //進行sha1加密
        String temp = SHA1.encode(buffer.toString());
        //與微信提供的signature進行匹對
        return signature.equals(temp);
    }
}
public class SHA1 {
    private static final char[] HEX_DIGITS = {'0', '1', '2', '3', '4', '5',
            '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
    private static String getFormattedText(byte[] bytes) {
        int len = bytes.length;
        StringBuilder buf = new StringBuilder(len * 2);
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            buf.append(HEX_DIGITS[(bytes[j] >> 4) & 0x0f]);
            buf.append(HEX_DIGITS[bytes[j] & 0x0f]);
        }
        return buf.toString();
    }
    public static String encode(String str) {
        if (str == null) {
            return null;
        }
        try {
            MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA1");
            messageDigest.update(str.getBytes());
            return getFormattedText(messageDigest.digest());
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

OK，完成之后，我們的校驗接口就算是開發(fā)完成了。接下來就可以開發(fā)消息接收接口了。

4.2 消息接收接口

接下來我們來開發(fā)消息接收接口，消息接收接口和上面的服務(wù)器校驗接口地址是一樣的，都是我們一開始在公眾號后臺配置的地址。只不過消息接收接口是一個 POST 請求。

我在公眾號后臺配置的時候，消息加解密方式選擇了明文模式，這樣我在后臺收到的消息直接就可以處理了。微信服務(wù)器給我發(fā)來的普通文本消息格式如下：

<xml>
  <ToUserName><![CDATA[toUser]]></ToUserName>
  <FromUserName><![CDATA[fromUser]]></FromUserName>
  <CreateTime>1348831860</CreateTime>
  <MsgType><![CDATA[text]]></MsgType>
  <Content><![CDATA[this is a test]]></Content>
  <MsgId>1234567890123456</MsgId>
</xml>

這些參數(shù)含義如下：

看到這里，大家心里大概就有數(shù)了，當(dāng)我們收到微信服務(wù)器發(fā)來的消息之后，我們就進行 XML 解析，提取出來我們需要的信息，去做相關(guān)的查詢操作，再將查到的結(jié)果返回給微信服務(wù)器。

這里我們先來個簡單的，我們將收到的消息解析并打印出來：

@PostMapping("/verify_wx_token")
public void handler(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setCharacterEncoding("UTF-8");
    PrintWriter out = response.getWriter();
    Map<String, String> parseXml = MessageUtil.parseXml(request);
    String msgType = parseXml.get("MsgType");
    String content = parseXml.get("Content");
    String fromusername = parseXml.get("FromUserName");
    String tousername = parseXml.get("ToUserName");
    System.out.println(msgType);
    System.out.println(content);
    System.out.println(fromusername);
    System.out.println(tousername);
}
public static Map<String, String> parseXml(HttpServletRequest request) throws Exception {
    Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
    InputStream inputStream = request.getInputStream();
    SAXReader reader = new SAXReader();
    Document document = reader.read(inputStream);
    Element root = document.getRootElement();
    List<Element> elementList = root.elements();
    for (Element e : elementList)
        map.put(e.getName(), e.getText());
    inputStream.close();
    inputStream = null;
    return map;
}

大家看到其實都是一些常規(guī)代碼，沒有什么難度。

做完這些之后，我們將項目打成 jar 包在服務(wù)器上部署啟動。啟動成功之后，確認微信的后臺配置也沒問題，我們就可以在公眾號上發(fā)一條消息了，這樣我們自己的服務(wù)端就會打印出來剛剛消息的信息。

好了，篇幅限制，今天就和大家先聊這么多，后面再聊不同消息類型的解析和消息的返回問題。

不知道小伙伴們看懂沒？有問題歡迎留言討論。

參考資料：微信開放文檔

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