万物皆可 Serverless 之使用云函数 SCF+COS 免费运营微信公众号
是的，你没听错，这一次我来带大家直接上手运营微信公众号。
本文来自 Serverless 社区用户「乂乂又又」供稿
震惊，Awesome，哼，我才不信捏，所谓无图无真相 ~
效果展示
更多的体验，可以关注我的微信公众号： 乂乂又又 （仅供测试，不要乱搞哈~）
嗯，这次我信了，快点教一下我吧，嘤嘤嘤~
操作步骤
在上一篇《万物皆可Serverless之使用SCF+COS快速开发全栈应用》教程中，
我们用腾讯云无服务器云函数 SCF 和对象存储实现了一个后端云函数，这个云函数可以根据我们的请求返回对应的结果。
现在我们将尝试在这个云函数的基础上解析微信 XML 消息，实现公众号消息的自动回复，关键词回复，文字菜单等功能。
第一步：添加相关依赖
为了快速完成开发，这里我们选择 python 第三方开源库 wechatpy 来接入微信公众平台。
wechatpy 支持以下功能
- 普通公众平台被动响应和主动调用 API
- 企业微信 API
- 微信支付 API
- 第三方平台代公众号调用接口 API
- 小程序云开发 API
可见功能是十分完整的，不仅支持普通公众平台主被动调用，企业微信和微信支付，甚至还支持第三方平台代公众号调用接口，拿来运营微信公众号是十分绰绰有余的~
由于腾讯云函数的运行环境中缺少第三方库，需要我们自己手动上传添加依赖，这里我们需要添加的第三方依赖有：wechatpy、otionaldict、xmltodict 以及 timeout\_decorator
其中 wechatpy 需要依赖 otionaldict、xmltodict，timeout\_decorator 是用来限制函数运行时长的，具体的依赖文件可以自行 pip 安装后 copy 到云函数项目根目录，如上图。
第二步：接入微信公众号
这里需要记下自己的 AppID、Token 和 EncodingAESKey，消息加密方式建议选为安全模式。这个页面先不要关，一会儿上线发布好云函数还需要过来再次修改配置。
第三步：编写云函数解析并回复微信公众号消息
这一步可以直接参考 wechatpy 的官方文档
Life is short, show me the code.
这里我就直接上代码了（原始业务代码已略去，可以按照自己的需求开发）
import json
import timeout_decorator
from wechatpy.replies import ArticlesReply
from wechatpy.utils import check_signature
from wechatpy.crypto import WeChatCrypto
from wechatpy import parse_message, create_reply
from wechatpy.exceptions import InvalidSignatureException, InvalidAppIdException
# 是否开启本地debug模式
debug = False
# 腾讯云对象存储依赖
if debug:
from qcloud_cos import CosConfig
from qcloud_cos import CosS3Client
from qcloud_cos import CosServiceError
from qcloud_cos import CosClientError
else:
from qcloud_cos_v5 import CosConfig
from qcloud_cos_v5 import CosS3Client
from qcloud_cos_v5 import CosServiceError
from qcloud_cos_v5 import CosClientError
# 配置存储桶
appid = '66666666666'
secret_id = u'xxxxxxxxxxxxxxx'
secret_key = u'xxxxxxxxxxxxxxx'
region = u'ap-chongqing'
bucket = 'name'+'-'+appid
# 对象存储实例
config = CosConfig(Secret_id=secret_id, Secret_key=secret_key, Region=region)
client = CosS3Client(config)
# cos 文件读写
def cosRead(key):
try:
response = client.get_object(Bucket=bucket, Key=key)
txtBytes = response['Body'].get_raw_stream()
return txtBytes.read().decode()
except CosServiceError as e:
return ""
def cosWrite(key, txt):
try:
response = client.put_object(
Bucket=bucket,
Body=txt.encode(encoding="utf-8"),
Key=key,
)
return True
except CosServiceError as e:
return False
def getReplys():
replyMap = {}
replyTxt = cosRead('Replys.txt') # 读取数据
if len(replyTxt) > 0:
replyMap = json.loads(replyTxt)
return replyMap
def addReplys(reply):
replyMap = getReplys()
if len(replyMap) > 0:
replyMap[reply]='我是黑名单'
return cosWrite('Replys.txt', json.dumps(replyMap, ensure_ascii=False)) if len(replyMap) > 0 else False
def delReplys(reply):
replyMap = getReplys()
if len(replyMap) > 0:
replyMap.pop(reply)
return cosWrite('Replys.txt', json.dumps(replyMap, ensure_ascii=False)) if len(replyMap) > 0 else False
# 微信公众号对接
wecaht_id = 'xxxxxxxxxxxxxxx'
WECHAT_TOKEN = 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxx'
encoding_aes_key = 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx'
crypto = WeChatCrypto(WECHAT_TOKEN, encoding_aes_key, wecaht_id)
# api网关响应集成
def apiReply(reply, txt=False, content_type='application/json', code=200):
return {
"isBase64Encoded": False,
"statusCode": code,
"headers": {'Content-Type': content_type},
"body": json.dumps(reply, ensure_ascii=False) if not txt else str(reply)
}
def replyMessage(msg):
txt = msg.content
ip = msg.source
print('请求信息--->'+ip+'%'+txt) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
replysTxtMap = getReplys() # 获取回复关键词
if '@' in txt:
keys = txt.split('@')
if keys[0] == '电影': #do something
return
if keys[0] == '音乐': #do something
return
if keys[0] == '下架': #do something
return
if keys[0] == '上架': #do something
return
if keys[0] == '回复': #do something
return
if keys[0] == '删除': #do something
return
elif txt in replysTxtMap.keys(): # 如果消息在回复关键词内则自动回复
return create_reply(replysTxtMap[txt], msg)
return create_reply("喵呜 ฅ'ω'ฅ", msg)
def wechat(httpMethod, requestParameters, body=''):
if httpMethod == 'GET':
signature = requestParameters['signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
echo_str = requestParameters['echostr']
try:
check_signature(WECHAT_TOKEN, signature, timestamp, nonce)
except InvalidSignatureException:
echo_str = 'error'
return apiReply(echo_str, txt=True, content_type="text/plain")
elif httpMethod == 'POST':
msg_signature = requestParameters['msg_signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
try:
decrypted_xml = crypto.decrypt_message(
body,
msg_signature,
timestamp,
nonce
)
except (InvalidAppIdException, InvalidSignatureException):
return
msg = parse_message(decrypted_xml)
if msg.type == 'text':
reply = replyMessage(msg)
elif msg.type == 'image':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发图片干啥~', msg)
elif msg.type == 'voice':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发语音干啥~', msg)
else:
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n搞不明白你给我发了啥~', msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
else:
msg = parse_message(body)
reply = create_reply("喵呜 ฅ'ω'ฅ", msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
@timeout_decorator.timeout(4, timeout_exception=StopIteration)
def myMain(httpMethod, requestParameters, body=''):
return wechat(httpMethod, requestParameters, body=body)
def timeOutReply(httpMethod, requestParameters, body=''):
msg_signature = requestParameters['msg_signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
try:
decrypted_xml = crypto.decrypt_message(
body,
msg_signature,
timestamp,
nonce
)
except (InvalidAppIdException, InvalidSignatureException):
return
msg = parse_message(decrypted_xml)
reply = create_reply("出了点小问题，请稍后再试", msg).render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
def main_handler(event, context):
body = ''
httpMethod = event["httpMethod"]
requestParameters = event['queryString']
if 'body' in event.keys():
body = event['body']
try:
response = myMain(httpMethod, requestParameters, body=body)
except:
response = timeOutReply(httpMethod, requestParameters, body=body)
return response
请求参数解析和COS读写部分可参考上一篇《万物皆可 Serverless 之使用 SCF+COS 快速开发全栈应用》教程
下面我来捋一下整个云函数的思路
def main_handler(event, context):
body = ''
httpMethod = event["httpMethod"]
requestParameters = event['queryString']
if 'body' in event.keys():
body = event['body']
try:
response = myMain(httpMethod, requestParameters, body=body)
except:
response = timeOutReply(httpMethod, requestParameters, body=body)
return response
我们先从 main\_handler 入手，
这里我们通过 API 网关触发云函数在 event 里拿到了微信公众号请求的方法、头部和请求体，然后传给 myMain 函数做处理，需要注意的是 myMain 是通过 timeout\_decorator 包装的限时运行函数。
@timeout_decorator.timeout(4, timeout_exception=StopIteration)
def myMain(httpMethod, requestParameters, body=''):
return wechat(httpMethod, requestParameters, body=body)
当 myMain 函数运行市场超过设定的 4 秒后，就会抛出异常，
然后我们可以通过设置一个 timeOutReply 函数来处理超时后的微信公众号消息回复，可是为什么要这么做呢？
可以看到，当云函数运行超时后，微信这边就会显示「该公众号提供的服务器出现故障，请稍后再试」
这对用户体验是极不友好的，所以我们需要一个函数超时后的回复来兜底。
那么对于一次微信公众号后台消息请求多长时间算是超时呢？答案是 5 秒左右，从云函数后台的调用日志我们可以得到这个结果。
不过需要注意的是对于用户的一次消息请求，微信可能会每隔 1 秒左右重拨一次请求，直到收到服务器第一次响应。另外，超过 3 次应该就不会再重拨了，并且在 5 秒超时后即使云函数调用成功并返回了数据，用户也不会再接收到消息了~
所以我们就很有必要将自己的云函数的运行时长限制在 5 秒之内了！
当然只通过配置云函数超时时长得方式来处理是不正确的，因为这样做云函数超时后就被系统停掉了，并不会向微信返回消息。所以从一开始我就导入了 timeout\_decorator 库来限制主函数的运行时长，并用一个超时后回复函数来兜底。
另外值得一提的是，在我原始的业务代码中是有一些爬虫，这些爬虫本来我是单线程顺序执行的，考虑到超时问题，我在微信云函数版这里全部改成了多线程运行来压缩时间，所以如果你也有一些比较耗时的小任务话，也可以尝试通过多线程的方式来压缩云函数的运行时长。
我们接着向下看：
def wechat(httpMethod, requestParameters, body=''):
if httpMethod == 'GET':
signature = requestParameters['signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
echo_str = requestParameters['echostr']
try:
check_signature(WECHAT_TOKEN, signature, timestamp, nonce)
except InvalidSignatureException:
echo_str = 'error'
return apiReply(echo_str, txt=True, content_type="text/plain")
elif httpMethod == 'POST':
msg_signature = requestParameters['msg_signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
try:
decrypted_xml = crypto.decrypt_message(
body,
msg_signature,
timestamp,
nonce
)
except (InvalidAppIdException, InvalidSignatureException):
return
msg = parse_message(decrypted_xml)
if msg.type == 'text':
reply = replyMessage(msg)
elif msg.type == 'image':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发图片干啥~', msg)
elif msg.type == 'voice':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发语音干啥~', msg)
else:
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n搞不明白你给我发了啥~', msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
else:
msg = parse_message(body)
reply = create_reply("喵呜 ฅ'ω'ฅ", msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
这里的 wechat 函数就是整个微信消息的解析过程，首先判断请求方法是 GET 还是 POST，GET 方法只在第一次绑定微信后台时会用到，这时我们会从微信服务器推送的请求参数中拿到 signature, timestamp, echostr 和 nonce 参数，
check_signature(WECHAT_TOKEN, signature, timestamp, nonce)
我们只需根据自己的公众号 token 和来生成签名与微信服务器传过来的 signature 对比看是否一致，若一致就说明我们的消息加解密验证是OK的，然后再将 echostr 原样返回即可接入微信公众号后台。
接入好微信公众号后，如果有用户在后台给我们发送消息，这里云函数收到的就是 POST 方法，
elif httpMethod == 'POST':
msg_signature = requestParameters['msg_signature']
timestamp = requestParameters['timestamp']
nonce = requestParameters['nonce']
try:
decrypted_xml = crypto.decrypt_message(
body,
msg_signature,
timestamp,
nonce
)
except (InvalidAppIdException, InvalidSignatureException):
return
msg = parse_message(decrypted_xml)
if msg.type == 'text':
reply = replyMessage(msg)
elif msg.type == 'image':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发图片干啥~', msg)
elif msg.type == 'voice':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n好端端的，给我发语音干啥~', msg)
else:
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n搞不明白你给我发了啥~', msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
然后我们根据前面在微信公众号后台拿到的 id，token 和 aes 加密 key 来初始化消息加解密实例并解密还原用户发送的消息
# 微信公众号对接
wecaht_id = 'xxxxxxxxxxxxxxx'
WECHAT_TOKEN = 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxx'
encoding_aes_key = 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx'
crypto = WeChatCrypto(WECHAT_TOKEN, encoding_aes_key, wecaht_id)
接着判断一下消息类型，不同类型的消息可自行处理
msg = parse_message(decrypted_xml)
if msg.type == 'text':
reply = replyMessage(msg)
elif msg.type == 'image':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？ 好端端的，给我发图片干啥~', msg)
elif msg.type == 'voice':
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？ 好端端的，给我发语音干啥~', msg)
else:
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？ 搞不明白你给我发了啥~', msg)
需要注意的是当一个用户新关注自己的公众号时，我们收到的是一个其他类型的消息，也就是上面的最后一个判断项，这里你可以自己设置新关注用户的欢迎语
reply = create_reply('哈◔ ‸◔？\n搞不明白你给我发了啥~', msg)
reply = reply.render()
print('返回结果--->'+str(reply)) # 用来在腾讯云控制台打印请求日志
reply = crypto.encrypt_message(reply, nonce, timestamp)
return apiReply(reply, txt=True, content_type="application/xml")
之后我们通过 create\_reply 来快速创建一个文本回复，并通过 render() 来生成 xml 回复消息文本。因为我之前在后台设置的是安全模式，所以还需要把 xml 重新通过 crypto.encrypt\_message 方法加密，然后才能把加密后的回复消息返回给微信服务器。
上一篇文章我有提到我们不能直接返回消息，需要按照特定的格式返回数据（API 网关需要开启响应集成）
# api网关响应集成
def apiReply(reply, txt=False, content_type='application/json', code=200):
return {
"isBase64Encoded": False,
"statusCode": code,
"headers": {'Content-Type': content_type},
"body": json.dumps(reply, ensure_ascii=False) if not txt else str(reply)
}
第四步：上线发布云函数、添加 API 网关触发器、启用响应集成
参考上一篇教程 《万物皆可 Serverless 之使用 SCF+COS 快速开发全栈应用》
第五步：修改微信公众号后台服务器配置
终于到最后一步了，如果你已经上线发布了好自己的云函数，那么快去微信公众号后台绑定一下自己的后台服务器配置吧~
呼~ 大功告成
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