玩一玩微信公众号开发（一） 接入系统

一开始我准备学一学微信开发。后来看了一下文档，需要自己搭服务器进行接口对调。有点麻烦所以就没继续学下去。现在学习过了Kotlin、Spring Boot很多东西，感觉可以比较方便的进行开发了。今天就来回过头学习一下。

准备工作

申请公众号

首先说明一下，有两个微信相关平台，微信公众平台和微信开放平台。公众平台是我们运营微信号的主要地方，我们要想申请订阅号、公众号等都需要到这个平台进行申请。微信开放平台则是针对开发者的，我们可以在这里申请第三方平台等，然后和公众号进行对接。如果需要测试号的话也可以在这里申请。

这里因为是我自己主要玩玩，所以工具全部挑自己最喜欢的。编程语言我选择Kotlin，开发框架使用Spring Boot，IDE使用Intellij IDEA。剩下的想到再说。

首先第一步就是申请微信公众号了。我们去微信公众平台申请一个公众号。由于我是个人性质的，只能申请个人订阅号。申请过程很简单，照着腾讯的说明来就行了。

申请完成之后会进入到公众号页面，我们可以可以在这里进行各种设置。公众号发布信息也可以直接在这里手动发布。这样即使没有任何编程经验的人也可以运营自己的公众号。当然既然我们是公众号开发，那么肯定要用程序来实现这些功能了。在页面左部最下面就是开发相关资源了。开发者工具包含了几个很有用的工具，以后会很有用。

花生壳建立内网映射

要接入微信系统的话需要提供一个公网地址，然后将该地址填入微信公众号，这样当用户通过公众号执行相应动作的时候，微信官方就会将请求发送到该地址上。我们就可以使用程序自动处理了。

当然，如果拥有一个自己的服务器，那是最好不过的了。原来腾讯云和阿里云也有提供学生优化，在校大学生可以用非常实惠的价格购买到云服务器。不过现在政策改了，不管是哪个都需要抢了。而且现在我也毕业了，弄不到这东西了。所以只能使用另外一种方式，那就是使用自己本机电脑当作服务器。

但是本机电脑并没有公网地址，无法从外部接受请求。所以我们还需要一种方式将外网请求映射到本机上。所以我们需要使用nat123或者花生壳这样的端口映射工具。这些端口映射工具的原理也很简单，我们注册申请之后它会给我们分配一个免费的二级域名。然后我们在电脑本机打开它的映射工具，这样当用户通过二级域名访问的时候，就会映射到我们本机端口上。

其实nat123感觉要比花生壳稳定一些，不过由于花生壳程序的界面更漂亮。所以我还是决定使用花生壳。花生壳的注册还是很早以前的了。我记得如果需要使用端口映射好像还需要支付1块钱激活这个功能。

然后我们设置一个内网穿透。内网地址随便写，不过由于一般开发web程序都是在8080上开发，所以这里也直接填写8080就行了。当然如果要保证服务一直可用，电脑必须打开并启动花生壳。所以我的个人公众号嘛，当电脑关了的时候肯定就不能用了。

建立Spring Boot项目

准备工作的最后一步就是建立一个项目了。使用Intellij IDEA也非常简单。如果想使用Java以及Maven的话也可以在这里方便的设置。

这样，所有准备工作就都做完了。

接入微信平台

输入验证信息

要开发公众号，第一件事情就是接入平台了。先来看看微信公众平台开发文档。找到左边的接入指南。这将是我们参考的文档。

首先先进入微信公众平台，点击左下的基本配置。然后设置URL、Token、EncodingAESKey等信息。URL就是我们用花生壳配置的公网地址。Token是一个我们设置的字符串，将在后面web程序中使用。EncodingAESKey是消息加密的密钥，自动生成一个就行。设置完成之后，别忙着点提交。先来配置一下服务端。

服务器验证

服务端也就是我们的web项目了。由于服务器端需要使用刚才我们设置的token，所以我们需要保存该token。token可以硬编码在程序中，不过更好的方式就是使用配置文件了。所以我们打开application.properties。输入类似下面的配置。yitian.study.weixin.server.token用于保存token，当然你可以设置自己的属性名和token。

spring.output.ansi.enabled=always
yitian.study.weixin.server.token=weixintoken
logging.level.yitian.study=debug

我们需要在程序中按照微信的要求对请求进行校验，只有验证通过之后才能请求消息。在验证的时候，微信会向我们填写的URL发送一个GET请求，包含signature、timestamp、nonce和echostr四个参数。然后按照下面的规则校验。

1）将token、timestamp、nonce三个参数进行字典序排序 2）将三个参数字符串拼接成一个字符串进行sha1加密 3）将加密后的字符串与signature对比，相同时返回echostr

这个功能可以写成一个服务。如果不熟悉Kotlin的话也没事，这语法虽然看着和Java很不一样，但是其实也就是一个类，包含了verify方法，在verify方法中对几个参数进行验证。token参数由Spring的@Value注解从配置文件中读取，由于Kotlin的内插字符串语法和Spring的SpringEl语法冲突了，所以这里还需要对@Value注解中的美元符号进行转义。为了验证程序输出，这里还顺便打印了日志。

@Service
class WeixinVerificationService(
        @Value("\${yitian.study.weixin.server.token}") val token: String
) {
    private val logger = LoggerFactory.getLogger(WeixinVerificationService::class.java)

    fun verify(signature: String
               , timestamp: String
               , nonce: String
               , echostr: String): String {

        logger.debug("signature=$signature,timestamp=$timestamp,token=$token,nonce=$nonce,echostr=$echostr")

        val list = listOf(timestamp, nonce, token)
                .sorted()
        val str = list.joinToString(separator = "")

        val result = Hashing.sha1().hashString(str, Charsets.UTF_8)

        if (result.toString() == signature) {
            return echostr
        } else {
            return ""
        }
    }
}

由于JDK好像没有自带Sha1加密类。所以我又引入了Guava库。如果使用Gradle的话添加下面的依赖即可。

compile group: 'com.google.guava', name: 'guava', version: '21.0'

当然仅仅一个服务是不够的。我们还需要控制器来处理请求。所以下面来定义一个控制器。上面的服务使用了@Service注解，所以我们可以直接把它注入到控制器中。

@RestController
class MainController(
        private @Autowired val weixinVerificationService: WeixinVerificationService) {


    @RequestMapping("/")
    fun validateServer(@RequestParam signature: String
                       , @RequestParam timestamp: String
                       , @RequestParam nonce: String
                       , @RequestParam echostr: String): String {
        return weixinVerificationService.verify(signature, timestamp, nonce, echostr)
    }
}

写好控制器之后，启动Spring Boot程序。先在浏览器中输入在花生壳申请的域名，查看一下解析是否成功。如果出现了一个错误页面的话说明解析没有问题。然后回到刚刚的微信公众平台，确认信息之后点击提交。微信会向我们的服务器发送请求。验证通过之后，我们即成功接入了微信。

如果出现Token验证错误，那就是说明可能我们服务器端的token和在这里设置的token不同，导致最终生成的字符串不一致。如果提示URL超时，可能是花生壳解析的问题，检查花生壳解析或者稍等一会通常可以解决问题。

成功之后，我们就完成了微信开发的第一步！