【微信公众号】微信 jsapi 支付大概流程

简介: jsapi 支付可运用于微信小程序和 h5jsapi 支付不会弹出二维码(这点与 native 支付不同)jsapi 支付运用于移动端native 支付运用于 PC 端

一、个人对微信 jsapi 支付的介绍

  • jsapi 支付可运用于微信小程序和 h5
  • jsapi 支付不会弹出二维码(这点与 native 支付不同)
  • jsapi 支付运用于移动端
  • native 支付运用于 PC 端

---
:fire: 微信支付需要商家申请商户号,商务号需要和小程序或公众号(服务号)进行绑定
:sweat_drops: 在微信商务平台可开通 native 支付、jsapi 支付或其他支付方式
:fire: 在微信商务平台能够获取到:mch_id(商户号)、
:sweat_drops: 在微信商务平台可配置 API v3 密钥(主要用于平台证书解密、回调信息解密)
:fire: 下载并配置商户证书(获取证书序列号和商户私钥 :arrow_right: apiclient_key.pem)
:sweat_drops: 设置支付授权目录
:fire: 设置授权域名

上述操作的详细步骤都可在下面的链接中找到:
https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/open/pay/chapter2_1.shtml

二、微信支付需要的数据库表(例子)

1. 订单表

订单表应与一个【用户表】关联,进而得知是那个用户创建的订单?进而得知某某用户创建的订单的支付情况。

CREATE TABLE `pay_order` (
  `id` bigint(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '订单 id',
  `title` varchar(256) DEFAULT NULL COMMENT '订单标题',
  `order_no` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商户订单编号',
  `user_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '用户 id', 
  `total_fee` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '订单金额(分)', 
  `order_status` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '订单状态',
  `create_time` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间', 
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

2. 支付信息表

该表中的字段大多来自微信商户平台返回的支付通知。该表记录的是微信商户平台对该笔账单的支付情况。

CREATE TABLE `payment_info` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '支付记录 id',
  `order_no` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商户订单编号',
  `transaction_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '支付系统交易编号',
  `payment_type` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '支付类型',
  `trade_type` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '交易类型',
  `trade_state` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '交易状态',
  `payer_total` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '支付金额(分)',
  `content` text COMMENT '通知参数',
  `create_time` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间', 
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

3. 退款信息表

当用户支付的时候,需要创建一个【退款订单】,用于记录退款情况。

CREATE TABLE `refund_info` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '退款单 id',
  `order_no` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商户订单编号',
  `refund_no` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商户退款单编号',
  `refund_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '支付系统退款单号',
  `total_fee` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '原订单金额(分)',
  `refund` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '退款金额(分)',
  `reason` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '退款原因',
  `refund_status` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '退款状态',
  `content_return` text COMMENT '申请退款返回参数',
  `content_notify` text COMMENT '退款结果通知参数',
  `create_time` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间', 
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

三、微信支付必须的参数(配置文件)

wechat:
  mch-id: 1736608159
  mch-serial-no: 99A92506FC7B6BE2DA2F3F87898FFFF1C1D3811A
  private-key-path: apiclient_key.pem
  api-v3-key: 312f0ebadc062813ebc6812325fc2f23
  appid: wx60aa253aa13aaeb6
  domain: https://api.mch.weixin.qq.com
  notify-domain: https://helloboy.roroam.com
  app-secret: a712223142566a78a7beced6eff3ge59

:pencil2: 【mch-id】: 商户号(商家申请商户号后,可让管理员登录微信商户平台查看)

:pencil2: 【mch-serial-no】: 证书序列号(某些情况下,将需要更新密钥对和证书。为了保证更换过程中不影响 API 的使用,请求和应答的 HTTP 头部中包括证书序列号 ,以声明签名或者加密所用的密钥对和证书。)

:pencil2: 【private-key-path】: 商户 API 私钥文件路径(商户申请商户 API 证书时,会生成商户私钥,并保存在本地证书文件夹的文件 apiclient_key.pem 中。)
私钥和证书:https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/wechatpay/wechatpay3_1.shtml

:pencil2: 【api-v3-key】: APIV3 秘钥(主要用于平台证书解密、回调信息解密)具体使用:证书和回调报文解密https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/wechatpay/wechatpay4_2.shtml

:pencil2: 【appid】: 小程序或服务号的唯一标识(调用 jsapi 的下单接口时需要、前端 JS 方法调起支付的时候需要)

:pencil2: 【domain】: domain 是域名的意思(在此表示向微信商户平台发起请求的路径的基本路径

jsapi 下单接口: https://api.mch.weixin.qq.com/v3/pay/transactions/jsapi
查询订单接口: https://api.mch.weixin.qq.com/v3/pay/transactions/id/{transaction_id}
关闭订单接口: https://api.mch.weixin.qq.com/v3/pay/transactions/out-trade-no/{out_trade_no}/close
申请退款接口: https://api.mch.weixin.qq.com/v3/refund/domestic/refunds
......(很多微信商务平台的接口的基本地址都是一样的,将它抽取为 domain)

:pencil2: 【notify_domain】: 通知域名(用户下单之后、退款之后,微信商户平台会向我们的商户系统返回通知 :heavy_minus_sign: 告诉我们用户的支付情况或退款单的退款情况)【这个通知域名必须是外网能够访问得到的,可以是 ngrok 地址】

:pencil2: 【app_secret】: app 密码(在小程序或公众号中能够找到,可通过它向微信系统获取用户的 openid)【openid 用户的唯一标识】

四、WxPayConfig.java

第三节的配置文件中的内容大多都是为 WxPayConfig 而服务,下面把 WxPayConfig.java 中的代码拷贝如下,并做简单介绍(深层次的东西我不懂
在使用 Java 代码前,先引入一些 MAVEN 依赖,免得报错

1. MAVEN 依赖

:balloon: 微信支付 apiv3 开发工具包

  <!-- 微信支付 SDK(software development kit) -->
  <dependency>
      <groupId>com.github.wechatpay-apiv3</groupId>
      <artifactId>wechatpay-apache-httpclient</artifactId>
      <version>0.3.0</version>
  </dependency>

:balloon: 谷歌的 JSON 处理工具(可进行 JSON 字符串和 Java 对象的转换)

  <!--google 的 JSON 处理依赖-->
  <dependency>
      <groupId>com.google.code.gson</groupId>
      <artifactId>gson</artifactId>
  </dependency>

:balloon: 简单易用的缓存框架

  <!-- EhCache 缓存框架 -->
  <dependency>
      <groupId>org.ehcache</groupId>
      <artifactId>ehcache</artifactId>
  </dependency>

2. Java 代码(商户私钥、签名验证...)

@Slf4j
@Component
@Data
@ConfigurationProperties("wechat")
public class WxPayConfig implements ApplicationContextAware {
   private static WxPayConfig wxPayConfig;

   // 商户号
   private String mchId;

   // 商户API证书序列号
   private String mchSerialNo;

   // 商户私钥文件
   private String privateKeyPath;

   // APIv3密钥
   private String apiV3Key;

   // 应用的唯一标识
   private String appid;

   // 微信服务器地址
   private String domain;

   // 接收结果通知地址
   private String notifyDomain;

   private String appSecret;

   public static WxPayConfig getInstance() {
       return wxPayConfig;
   }

   @Override
   public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
       wxPayConfig = this;
   }

   /**
    * 获取商户私钥
    *
    * @param privateKeyPath 私钥文件所在路径
    * @return 私钥
    */
   public PrivateKey getPrivateKey(String privateKeyPath) {
       try {
           return PemUtil.loadPrivateKey(
                   new FileInputStream(privateKeyPath));
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
           throw new IllegalArgumentException("私钥文件不存在(可能是私钥文件路径错误)");
       }
   }

   /**
    * 获取签名验证器
    * 签名验证器: 用于验签的对象
    */
   @Bean
   public ScheduledUpdateCertificatesVerifier getVerifier() {
       // 获取商户私钥
       PrivateKey privateKey = getPrivateKey(privateKeyPath);

       // 私钥签名对象
       PrivateKeySigner privateKeySigner = new PrivateKeySigner(mchSerialNo, privateKey);

       //身份认证对象
       WechatPay2Credentials wechatPay2Credentials = new WechatPay2Credentials(mchId, privateKeySigner);

       // 使用定时更新的签名验证器,不需要传入证书
       ScheduledUpdateCertificatesVerifier verifier = new ScheduledUpdateCertificatesVerifier(
               wechatPay2Credentials,
               apiV3Key.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));

       return verifier;
   }

   /**
    * 获取微信远程 http 请求对象
    *
    * @param verifier 签名验证器
    */
   @Bean(name = "wxPayClient")
   public CloseableHttpClient getWxPayClient(ScheduledUpdateCertificatesVerifier verifier) {
       WechatPayHttpClientBuilder builder = WechatPayHttpClientBuilder.create()
               .withMerchant(mchId, mchSerialNo, getPrivateKey(privateKeyPath))
               .withValidator(new WechatPay2Validator(verifier));
       return builder.build();
   }

   /**
    * 【签名】使用字段 appId、timeStamp、nonceStr、package 计算得出的签名值
    * appId: 应用的唯一标识
    * timeStamp: 时间戳
    * nonceStr: 随机字符串
    * package: 订单详情扩展字符串 (形如:"prepay_id=wx32j43k1kj5li1o")
    * <p>
    * 官方文档链接:https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/apis/chapter3_1_4.shtml#menu1
    *
    * @return 签名值
    */
   public static String createSignVal(String prepayId, String timeStampStr, String nonceStr) {
       // 构建签名串
       String signString = buildSignString(prepayId, timeStampStr, nonceStr);

       // 计算签名值
       String signVal = calculateSignVal(signString);
       return signVal;
   }

   /**
    * 计算签名值【下面是官方说明】
    * 绝大多数编程语言提供的签名函数支持对签名数据进行签名
    * <p>
    * 强烈建议商户调用该类函数, 使用【商户私钥】对【待签名串】进行【SHA256 with RSA】签名
    * 并对签名结果进行 Base64 编码得到签名值
    *
    * @param signStr 待签名字符串
    * @return 签名值
    */
   private static String calculateSignVal(String signStr) {
       try {
           // Signature: java 提供的用来为应用程序提供数字签名算法功能的类(数字签名用于确保数字数据的验证和完整性)
           // Signature: java.security
           Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
           // 初始化签名(官方要求使用商户私钥对待签名串进行 SHA256 with RSA 签名
           PrivateKey privateKey = WxPayConfig.getInstance().getPrivateKey(WxPayConfig.getInstance().getPrivateKeyPath());

           signature.initSign(privateKey);
           // 将数据添加到签名
           signature.update(signStr.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
           // 计算签名
           byte[] signRes = signature.sign();
           // 对签名结果(signRes)进行 Base64 编码
           // Base64 是 java.util 里面的类
           return Base64.getEncoder().encodeToString(signRes);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
           log.error("计算签名值出错:WxUtil - calculateSignVal");
           return null;
       }
   }

   /**
    * 【该方法服务于 createSignVal 方法】
    * 构造签名串【下面是官方说明】
    * 创建签名串:签名串一共有四行, 每一行为一个参数。行尾以【\n (换行符, ASCII 编码值为 0x0A) 结束】, 包括最后一行
    * 如果参数本身以【\n】结尾, 也需要附加一个【\n】
    * <p>
    * 签名格式内容:appid、timeStamp、nonceStr、package
    *
    * @param prepayId 预支付 id (调用 JSAPI 下单后可获得它的值)
    * @return 签名字符串
    */
   private static String buildSignString(String prepayId, String timeStampStr, String nonceStr) {
       return WxPayConfig.getInstance().getAppid() + "\n"
               + timeStampStr + "\n"
               + nonceStr + "\n"
               + "prepay_id=" + prepayId + "\n"; // 一定要拼接一个【prepay_id】字符串, 之前一直无法支付成功就是这里有问题
   }

}

上面代码中核心且复杂的方法有三个:

(1)getPrivateKey

:green_book: getPrivateKey:获取商户私钥(个人理解:对数据进行解密操作,公钥加密,私钥解密)【我不是很懂,大概知道一点点】

privateKeyPath 是商户私钥文件所在路径(一般都是放在类路径),使用 PemUtil 工具(来自 com.wechat.pay.contrib.apache.httpclient.util 包)加载 privateKeyPath 路径的商户私钥文件,并返回 PrivateKey 对象
    /**
     * 获取商户私钥
     *
     * @param privateKeyPath 私钥文件所在路径
     * @return 私钥
     */
    public PrivateKey getPrivateKey(String privateKeyPath) {
        try {
            return PemUtil.loadPrivateKey(
                    new FileInputStream(privateKeyPath));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            throw new IllegalArgumentException("私钥文件不存在(可能是私钥文件路径错误)");
        }
    }

(2)getVerifier

:green_book: getVerifier:获取签名验证器(个人理解:就是一个被人封装好的,用于验证签名的对象)。该方法中会使用到很多熟悉的东西,如:privateKeyPath(商户私钥文件路径)、mchSerialNo(证书序列号)、privateKey(私钥对象)、mchId(商户号)。签名验证器(Verifier)是一个帮助开发者对网络请求进行签名验证的东西,是被人封装好的,开发者直接使用它进行验签即可。

验证签名的作用:① 增加完整性校验(保证数据的来源和完整性);② 增加保密性
   /**
    * 获取签名验证器
    * 签名验证器: 用于验签的对象
    */
   @Bean
   public ScheduledUpdateCertificatesVerifier getVerifier() {
       // 获取商户私钥
       PrivateKey privateKey = getPrivateKey(privateKeyPath);

       // 私钥签名对象
       PrivateKeySigner privateKeySigner = new PrivateKeySigner(mchSerialNo, privateKey);

       // 身份认证对象
       WechatPay2Credentials wechatPay2Credentials = new WechatPay2Credentials(mchId, privateKeySigner);

       // 使用定时更新的签名验证器,不需要传入证书
       ScheduledUpdateCertificatesVerifier verifier = new ScheduledUpdateCertificatesVerifier(
               wechatPay2Credentials,
               apiV3Key.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));

       return verifier;
   }

(3)getWxPayClient

:green_book: getWxPayClient:CloseableHttpClient 对象是微信支付平台推荐的实现远程 HTTP 请求的对象。SpringBoot 项目启动后,会创建 CloseableHttpClient 对象的实例(把它的实例放入 IoC 容器)。后期我们需要向微信商务平台发送网络请求(如:下单、退款、关单...)的时候就使用 IoC 容器里面的 CloseableHttpClient 对象。

创建它的实例需要签名验证器作为参数。代码内部也要使用到商户号、证书序列号和商户秘钥。

[官方地址:https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/wechatpay
/wechatpay6_0.shtml](https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/apiv3/wechatpay/wechatpay6_0.shtml)
在这里插入图片描述

   /**
    * 获取微信远程 http 请求对象
    *
    * @param verifier 签名验证器
    */
   @Bean(name = "wxPayClient")
   public CloseableHttpClient getWxPayClient(ScheduledUpdateCertificatesVerifier verifier) {
       WechatPayHttpClientBuilder builder = WechatPayHttpClientBuilder.create()
               .withMerchant(mchId, mchSerialNo, getPrivateKey(privateKeyPath))
               .withValidator(new WechatPay2Validator(verifier));
       return builder.build();
   }

五、工具类相关

1. WxPayUtil

该类中有五个方法,我简单说明一下,后期都会使用到。
:snowman: ① notifyCiphertext2plainText:把通知密文转换为明文。(用户支付之后成功和商户系统退款成功之后)

/**
 * 用于创建订单(支付订单、退款订单)编号
 */
public class WxPayUtil {
    /**
     * 通知密文(ciphertext)转明文
     *
     * @param notifyMap 包含进行解密所需的参数
     * @return 明文
     */
    public static String notifyCiphertext2plainText(Map notifyMap) {
        try {
            // resource: 通知数据
            Map notifyData = (Map) notifyMap.get("resource");
            // 数据密文
            String ciphertext = (String) notifyData.get("ciphertext");
            // 附加数据
            String associatedData = (String) notifyData.get("associated_data");
            // 随机串
            String nonce = (String) notifyData.get("nonce");

            // 创建解密对象
            AesUtil aesUtil = new AesUtil(WxPayConfig.getInstance().getApiV3Key().getBytes());

            return aesUtil.decryptToString(associatedData.getBytes(),
                    nonce.getBytes(StandardCharsets.UTF_8), ciphertext);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            throw new IllegalArgumentException("微信支付通知密文转密文出现错误");
        }
    }

    /**
     * 生成支付订单编号
     */
    public static String generatePayOrderNumber() {
        return "ORDER_" + generateNumber();
    }

    /**
     * 生成退款订单编号
     */
    public static String generateRefundNumber() {
        return "REFUND_" + generateNumber();
    }

    /**
     * 生成订单编号
     */
    private static String generateNumber() {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmss");
        String newDate = sdf.format(new Date());
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            result.append(random.nextInt(10));
        }
        return newDate + result + UUID.randomUUID().toString().substring(0, 5);
    }

    /**
     * 获取当前时间字符串
     *
     * @return 当前时间字符串
     */
    public static String getCurTimeStr() {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        return sdf.format(new Date()).toString();
    }

}
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