Java微信掃碼支付
前言：讓我用Java寫個微信掃碼支付，身爲小白，網上搜了好多文章，終於找到一個看得明白的，連接。表示人家講的夠詳細了，如今本身要是實現一個，我以爲吧，可能入手比較亂。其實後來發現，代碼都是按照那個流程圖寫的，寫代碼是用來實現功能的，固然要按照功能分析別人的代碼，不然都不知道人家寫來幹什麼的。別人的東西不必定都好，就要給他改改，改的好纔是真好，，哈哈。下面看內容！！！php
1、微信掃碼支付內容
1.文檔：
- 官方文檔：微信掃碼實際應用示例
- 微信支付模式二的時序流程圖：全部功能實現圍繞這個流程圖來寫
- 統一下單API：提交給微信生成訂單：有xml格式參數的舉例
- 支付結果API：微信返回支付結果參數說明，有xml格式參數的舉例
2.選擇：
- 代碼工具與方式----用的eclipse的插件版：STS，用servlet簡單實現。
- 入手----實現微信掃碼支付的功能，先從模式二的時序流程圖入手。
- 後臺：微信商戶平臺----申請成爲微信商戶後能登錄的，後臺查看訂單狀況。
- 模式：模式二----模式二的時序流程圖，模式二相比模式一更簡單，由於模式二不須要本身生成二維碼信息，只是接收微信返回的信息。
- 交易類型：掃碼支付----實現的是掃碼支付，若是是公衆號支付、app支付和刷卡支付，請繞行。
- 穿透工具：花生殼----由於公司已經買了，我用就行。因爲微信的回調地址要求必須是是外網的80端口，怎麼辦？我用的是付費的花生殼內網穿透版，能夠使用國內免費的相似ngrok的natapp。
- debug調試：查看返回xml內容
- 流程大概：從時序圖分析，
- ①調用統一下單API：就是給統一下單的參數賦值（必需的參數就行），而後向地址（微信提供的統一下單URL）傳參數，而後接受微信返回的參數。其中傳遞的參數格式都是xml格式。
- ②微信返回的信息裏有二維碼對應的地址url（code_url）。用第三方庫將code_url生成二維碼。
- ③調用支付結果API：異步接收微信通知的支付結果，接收地址（統一下單裏自定義的）接收微信傳過來的參數，再返給微信參數，表示收到通知。
3.流程
（1）參數賦值
- 根據統一下單API必須傳的參數，進行參數賦值：
- 商戶號 mch_id ：微信分配，企業號corpid即爲此appId
- 隨機字符串 nonce_str ：微信分配，微信支付分配的商戶號
- 商品描述 body ：商戶自定義，商品名稱
- 商戶訂單號 out_trade_no ：商戶自定義，惟一，詳見商戶訂單號
- 總金額 total_fee ：商戶自定義，整數，單位爲分，測試值設爲1，表明一分錢
- 終端IP spbill_create_ip ：獲取支付端IP，測試值設爲固定值，如127.0.0.1
- 通知地址 notify_url ：商戶自定義，微信返回含有二維碼信息的地址
- 交易類型 trade_type ：三選一，掃碼支付是 NATIVE，詳細說明見參數規定
- 簽名 sign ：詳見簽名生成算法
（2）拼接參數
- 將參數拼成xml格式字符串：
（3）參數提交
- 傳xml字符串格式的參數到統一下單API的URL地址：post方式提交
（4）解析返回參數
- 微信返回xml字符串，詳細參數見統一下單API，解析爲map集合，其中解析xml會用到jdom庫。
（5）接收支付結果
- 接收xml字符串，解析成map集合，判斷簽名是否正確，執行成功或失敗的相應業務，
- 返回xml字符串，告訴微信已經接收到支付結果通知了。
- 由於對後臺通知交互時，若是微信收到商戶的應答不是成功或超時，微信認爲通知失敗。
（6）申請退款
- 請參考：JAVA微信掃碼支付申請退款
4.資料
(1)固定參數：申請成爲微信商戶成功，微信會郵件通知html
- APP_ID--微信分配的公衆帳號ID，如何得到
- MCH_ID--微信支付分配的商戶號
- API_KEY--商戶API密鑰KEY，如何得到
- NOTIFY_URL--商戶自定義的接收微信異步通知支付結果的網址
(2)用到的jar包：java
- jdom-1.1.3.jar：解析xml
- zxing-3.2.1.jar：谷歌的生成二維碼的庫
- 須要servlet-api.jar，請到tomcat文件夾裏複製。
(3)穿透工具：git
(4)參考文章 ： web
- JAVA微信掃碼支付模式二功能實現以及回調----詳細借鑑，講的通俗實用
- 微信支付之掃碼支付相關代碼（Java）----調理清晰，內容完整
- 網站添加微信支付功能（小白填坑）----提到natapp穿透工具
- 微信支付V3集成（Native）----用圖來分析實現流程
- 微信NATIVE掃碼支付JAVA實現----簡單
- servlet使用：javaweb學習總結(五)——Servlet開發(一)----做者博客寫的內容全
- post提交：java發送http的get、post請求~~HTTP深刻淺出 http請求----簡單實用
- xml生成與解析：Java XML解析工具 dom4j介紹及使用實例----簡單實用
- json生成與解析：JSON介紹~~淺談使用java解析和生成JSON~~Java構造和解析Json數據的兩種方法詳解一，gson.jar----簡單實用
(5)易錯總結--簽名錯誤算法
- 產生緣由：參數名多加空格？？？（我也不清楚）參數名拼寫錯誤也有可能，待驗證
- 解決方法：微信官方接口調試生成的字符串，和調試過程當中的簽名字符串對比。
- 解決步驟：
- ①微信公衆平臺支付接口調試工具，對應輸入參數和值。
- ②點擊生成簽名，出現
- #1.生成字符串：
- #2.鏈接商戶key：假如叫簽名字符串A
- #3.md5編碼並轉成大寫：
- #4.最終的提交xml：
- ③debug調試：在生成簽名過程當中打斷點，輸出拼成字符串，假如叫簽名字符串B
- ④微信官方調試工具生成的簽名字符串A，和實際debug過程當中的簽名字符串B，對比，不一樣之處一目瞭然。
（6）後續總結和問題spring
- SortedMap的用法：簽名算法中的排序會用到
- 掃碼支付常見問題：官方給的一些問題解答
- 網頁受權回調域名：沒有用到
- 獲取外網IP，獲取公網IP，獲取公網IP和內網IP：獲取IP方法，我一直用固定值測試
- JavaWeb之tomcat安裝、配置與使用(一)：挺詳細
2、實現步驟代碼
先來張圖，文件結構要清晰apache
1.生成二維碼
- 用servlet寫的：參數賦值-->拼接參數-->參數提交-->參數返回並解析-->對應參數生成二維碼
public class EnterServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
//1，根據統一下單API，進行參數設定
String appid = PayConfigUtil.APP_ID; // appid
String mch_id = PayConfigUtil.MCH_ID; // 商業號
String key = PayConfigUtil.API_KEY; // key
String currTime = PayCommonUtil.getCurrTime();
String strRandom = PayCommonUtil.buildRandom(4) + "";
String nonce_str = currTime + strRandom; // 隨機字符串
String order_price = "1"; // 價格的單位是分(必須整數)
String body = "iphone7"; // 商品名稱
String out_trade_no = nonce_str + "520" ; // 訂單號
String spbill_create_ip = PayCommonUtil.CREAT_IP; // 獲取發起電腦ip
String notify_url = PayConfigUtil.NOTIFY_URL; // 回調接口
String trade_type = "NATIVE"; // 交易類型是掃碼支付
//2,將參數放進Map集合
SortedMap<String,String> packageParams = new TreeMap<String,String>();
packageParams.put("appid", appid);
packageParams.put("mch_id", mch_id);
packageParams.put("nonce_str", nonce_str);
packageParams.put("body", body);
packageParams.put("out_trade_no", out_trade_no);
packageParams.put("total_fee", order_price);
packageParams.put("spbill_create_ip", spbill_create_ip);
packageParams.put("notify_url", notify_url);
packageParams.put("trade_type", trade_type);
//3，簽名算法
String sign = PayCommonUtil.createSign("UTF-8", packageParams,key);
packageParams.put("sign", sign);
//4，將Map集合轉換爲xml格式
String requestXML = PayCommonUtil.getRequestXml(packageParams);
//5，用POST方式提交
String resXml = HttpUtil.postData(PayConfigUtil.PAY_API, requestXML);
//6，解析xml爲Map集合，獲得code_url(二維碼連接)
Map<String, String> map = XMLUtil.doXMLParse(resXml);
String urlCode = (String) map.get("code_url");
//7，將code_url生成二維碼
Qrcode encoder = new Qrcode();
encoder.createQRCoder(urlCode, response);
}
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}
2.支付結果通知
- 返回xml數據解析-->返回xml表示已接收到通知
public class NotifyServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
//1，讀取微信返回的xml格式信息流
StringBuffer sb = new StringBuffer();
InputStream inputStream = request.getInputStream();
String s ;
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8"));
while ((s = in.readLine()) != null){
sb.append(s);
}
in.close();
inputStream.close();
//2，解析xml爲Map集合
Map<String, String> m = XMLUtil.doXMLParse(sb.toString());
//3，過濾空,用TreeMap集合存儲信息
SortedMap<String, String> packageParams = new TreeMap<String, String>();
Iterator<String> it = m.keySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
String parameter = it.next();
String parameterValue = m.get(parameter);
String v = "";
if(null != parameterValue) {
v = parameterValue.trim();
}
packageParams.put(parameter, v);
}
// 4，判斷簽名是否正確
String key = PayConfigUtil.API_KEY; // key
if(PayCommonUtil.isTenpaySign("UTF-8", packageParams,key)) {
String resXml = "";
// String out_trade_no = packageParams.get("out_trade_no");
if("SUCCESS".equals((String)packageParams.get("result_code"))){
//裏是支付成功 ,執行本身的業務邏輯
//通知微信.異步確認成功.必寫.否則會一直通知後臺.八次以後就認爲交易失敗了.
resXml = "<xml>" + "<return_code><![CDATA[SUCCESS]]></return_code>"
+ "<return_msg><![CDATA[OK]]></return_msg>" + "</xml> ";
} else {
//提示支付失敗，執行相應業務邏輯
resXml = "<xml>" + "<return_code><![CDATA[FAIL]]></return_code>"
+ "<return_msg><![CDATA[報文爲空]]></return_msg>" + "</xml> ";
}
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(response.getOutputStream());
out.write(resXml.getBytes());
out.flush();
out.close();
} else{
//通知簽名驗證失敗
}
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}
3.工具類
（1）固定參數
- 微信分配的帳戶號 + 自定義的接收支付結果通知用的回調地址
public class PayConfigUtil {
public static String APP_ID = "";//微信開放平臺應用ID
public static String MCH_ID = "";//商業號
public static String API_KEY = "";//API key
public static String PayConfigUtil.CREATE_IP = "127.0.0.1";//測試用的固定值，怎麼獲取公網IP暫時不會
public static String NOTIFY_URL = "";//回調地址
}
（2）通用方法
- 通用方法：簽名是否正確 + 簽名算法 + 拼成xml方法 + 生成隨機數方法 + 獲取當前時間方法
public class PayCommonUtil {
/**
* 是否簽名正確,規則是:按參數名稱a-z排序,遇到空值的參數不參加簽名。
*
* @return boolean
*/
public static boolean isTenpaySign(String characterEncoding, SortedMap<String, String> packageParams,
String API_KEY) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
Set<Entry<String,String>> es = packageParams.entrySet();
Iterator<Entry<String, String>> it = es.iterator();
while (it.hasNext()) {
Entry<String, String> entry = it.next();
String k = (String) entry.getKey();
String v = (String) entry.getValue();
if (!"sign".equals(k) && null != v && !"".equals(v)) {
sb.append(k + "=" + v + "&");
}
}
sb.append("key=" + API_KEY);
// 算出摘要
String mysign = MD5Util.MD5Encode(sb.toString(), characterEncoding).toLowerCase();
String tenpaySign = ((String) packageParams.get("sign")).toLowerCase();
// System.out.println(tenpaySign + " " + mysign);
return tenpaySign.equals(mysign);
}
/**
* @author
* @date
* @Description：sign簽名
* @param characterEncoding
* 編碼格式
* @param parameters
* 請求參數
* @return
*/
public static String createSign(String characterEncoding, SortedMap<String,String> packageParams, String API_KEY) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
Set<Entry<String,String>> es = packageParams.entrySet();
Iterator<Entry<String, String>> it = es.iterator();
while (it.hasNext()) {
Entry<String,String> entry = it.next();
String k = (String) entry.getKey();
String v = (String) entry.getValue();
if (null != v && !"".equals(v) && !"sign".equals(k) && !"key".equals(k)) {
sb.append(k + "=" + v + "&");
}
}
sb.append("key=" + API_KEY);
String sign = MD5Util.MD5Encode(sb.toString(), characterEncoding).toUpperCase();
return sign;
}
/**
* @Description：將請求參數轉換爲xml格式的string
*/
public static String getRequestXml(SortedMap<String,String> parameters) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append("<xml>");
Set<Entry<String,String>> es = parameters.entrySet();
Iterator<Entry<String, String>> it = es.iterator();
while (it.hasNext()) {
Entry<String,String> entry = it.next();
String k = (String) entry.getKey();
String v = (String) entry.getValue();
if ("attach".equalsIgnoreCase(k) || "body".equalsIgnoreCase(k) || "sign".equalsIgnoreCase(k)) {
sb.append("<" + k + ">" + "<![CDATA[" + v + "]]></" + k + ">");
} else {
sb.append("<" + k + ">" + v + "</" + k + ">");
}
}
sb.append("</xml>");
return sb.toString();
}
/**
* 取出一個指定長度大小的隨機正整數.
*
* @param length
* int 設定所取出隨機數的長度。length小於11
* @return int 返回生成的隨機數。
*/
public static int buildRandom(int length) {
int num = 1;
double random = Math.random();
if (random < 0.1) {
random = random + 0.1;
}
for (int i = 0; i < length; i++) {
num = num * 10;
}
return (int) ((random * num));
}
/**
* 獲取當前時間 yyyyMMddHHmmss
*
* @return String
*/
public static String getCurrTime() {
Date now = new Date();
SimpleDateFormat outFormat = new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmss");
String s = outFormat.format(now);
return s;
}
}
（3）解析XML
- 將xml解析成map集合，根元素-->子元素-->遍歷存到集合-->子元素是多層的要遞歸(按道理說)
public class XMLUtil {
/**
* 解析xml,返回第一級元素鍵值對。若是第一級元素有子節點，則此節點的值是子節點的xml數據。
* @param strxml
* @return
* @throws JDOMException
* @throws IOException
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static Map<String, Object> doXMLParse(String strxml) throws JDOMException, IOException {
strxml = strxml.replaceFirst("encoding=\".*\"", "encoding=\"UTF-8\"");
if(null == strxml || "".equals(strxml)) {
return null;
}
Map<String, Object> m = new HashMap<String, Object>();
InputStream in = new ByteArrayInputStream(strxml.getBytes("UTF-8"));
SAXBuilder builder = new SAXBuilder();
Document doc = builder.build(in);
Element root = doc.getRootElement();
List<Element> list = root.getChildren();
Iterator<Element> it = list.iterator();
while(it.hasNext()) {
Element e = (Element) it.next();
String k = e.getName();
String v = "";
List<Element> children = e.getChildren();
if(children.isEmpty()) {
v = e.getTextNormalize();
} else {
v = XMLUtil.getChildrenText(children);
}
m.put(k, v);
}
//關閉流
in.close();
return m;
}
/**
* 獲取子結點的xml
* @param children
* @return String
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static String getChildrenText(List<Element> children) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
if(!children.isEmpty()) {
Iterator<Element> it = children.iterator();
while(it.hasNext()) {
Element e = (Element) it.next();
String name = e.getName();
String value = e.getTextNormalize();
List<Element> list = e.getChildren();
sb.append("<" + name + ">");
if(!list.isEmpty()) {
sb.append(XMLUtil.getChildrenText(list));
}
sb.append(value);
sb.append("</" + name + ">");
}
}
return sb.toString();
}
}
（4）POST提交
- post方式提交，說get方式不安全，不涉及證書
public class HttpUtil {
private final static int CONNECT_TIMEOUT = 5000; // in milliseconds
private final static String DEFAULT_ENCODING = "UTF-8";
public static String postData(String urlStr, String data) {
return postData(urlStr, data, null);
}
public static String postData(String urlStr, String data, String contentType) {
BufferedReader reader = null;
try {
URL url = new URL(urlStr);
URLConnection conn = url.openConnection();
conn.setDoOutput(true);
conn.setConnectTimeout(CONNECT_TIMEOUT);
conn.setReadTimeout(CONNECT_TIMEOUT);
if (contentType != null)
conn.setRequestProperty("content-type", contentType);
OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(conn.getOutputStream(), DEFAULT_ENCODING);
if (data == null)
data = "";
writer.write(data);
writer.flush();
writer.close();
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream(), DEFAULT_ENCODING));
StringBuilder sb = new StringBuilder();
String line = null;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
sb.append(line);
sb.append("\r\n");
}
return sb.toString();
} catch (IOException e) {
// logger.error("Error connecting to " + urlStr + ": " +
// e.getMessage());
} finally {
try {
if (reader != null)
reader.close();
} catch (IOException e) {
}
}
return null;
}
}
（5）MD5工具
- 爲了省用一個jar包，commons-codec-1.9.jar，內容實現不用研究，徹底複製來的
public class MD5Util {
private static String byteArrayToHexString(byte b[]) {
StringBuffer resultSb = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < b.length; i++)
resultSb.append(byteToHexString(b[i]));
return resultSb.toString();
}
private static String byteToHexString(byte b) {
int n = b;
if (n < 0)
n += 256;
int d1 = n / 16;
int d2 = n % 16;
return hexDigits[d1] + hexDigits[d2];
}
public static String MD5Encode(String origin, String charsetname) {
String resultString = null;
try {
resultString = new String(origin);
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
if (charsetname == null || "".equals(charsetname))
resultString = byteArrayToHexString(md.digest(resultString.getBytes()));
else
resultString = byteArrayToHexString(md.digest(resultString.getBytes(charsetname)));
} catch (Exception exception) {
}
return resultString;
}
private static final String hexDigits[] = { "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d",
"e", "f" };
}
MD5Util
（6）第三方庫生成二維碼
- 谷歌生成二維碼的zxing包示例使用好簡單，直接返回BufferImage類型，二進制流圖片
public class Qrcode {
public void createQRCoder(String content, HttpServletResponse response) {
try {
int width = 400;//二維碼寬度
int height = 400;//二維碼高度
String qrcodeFormat = "png";//圖片類型
HashMap<EncodeHintType, String> hints = new HashMap<EncodeHintType, String>();
hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");
//MultiFormatWriter 對象爲生成二維碼的核心類，後面的 MatrixToImageWriter 只是將二維碼矩陣輸出到圖片上面。
BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);
MatrixToImageWriter.writeToStream(bitMatrix, qrcodeFormat, response.getOutputStream());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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