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微信小程序支付:普通支付 ​

本文介绍普通商户如何在 tio-boot 后端接入微信支付 API V3 的 JSAPI 下单接口,并在微信小程序中使用 wx.requestPayment 完成支付。以购买实物商品为例,依次完成商户开通、密钥配置、获取付款人 OpenID、预下单、调起收银台、支付回调和订单确认。

本文不包含服务商代收和分账。会员、数字内容、解锁功能等虚拟商品应按平台要求接入虚拟支付,不能直接套用本文的普通支付方案。在 iPhone 上调用普通支付成功,也不代表接入了 Apple IAP。申请前应如实说明商品和交付方式。

1. 支付流程 ​

text
小程序                         tio-boot 后端                  微信平台
  │ 创建业务订单                     │                          │
  ├────────────────────────────────>│ 保存商品、金额和待支付状态 │
  │ wx.login 获取 code               │                          │
  │ 提交 orderId、code               │                          │
  ├────────────────────────────────>│ code2Session 获取 openid  │
  │                                  ├─────────────────────────>│
  │                                  │ JSAPI 预下单              │
  │                                  ├─────────────────────────>│
  │ 接收调起支付参数                  │<────── prepay_id ────────┤
  │<─────────────────────────────────┤                          │
  │ wx.requestPayment                │                          │
  ├────────────────────────────────────────────────────────────>│
  │                                  │<──── 支付结果通知 ────────┤
  │                                  │ 验签、解密、核对订单      │
  │                                  │ 事务内更新支付状态        │
  │ 查询本地订单结果                  │                          │
  ├────────────────────────────────>│ 必要时主动向微信查单      │
  │ 显示支付成功/确认中               │                          │

后端预下单成功只表示取得支付凭据。最终是否付款,由后端经过验签的通知或主动查单结果确认,不能只根据前端成功回调发货。

2. 运营先完成开通 ​

2.1 准备资料 ​

项目内容
收款主体营业执照、主体名称、经营地址、法人或经营者资料
结算账户开户名称、银行账号、开户行,按申请页面要求填写
管理员联系人、手机号、邮箱,完成身份验证和签约
商品说明商品类型、价格、交付方式、退款规则、客服电话
小程序资料已认证的小程序、实际经营类目及相应行业资质
上线资料用户协议、隐私政策,以及平台要求的备案、订单和发货管理配置

支付开通、备案、服务类目审核分别完成各自流程,不能用商户审核通过替代小程序上线要求。费率、结算周期以签署的协议和后台展示为准。

2.2 开通顺序 ​

  1. 登录微信公众平台,注册并认证小程序,记录 AppID。
  2. 在“支付和交易 → 微信支付 → 申请接入”办理接入;也可从微信支付商户平台申请商户。
  3. 完成资料审核、账户验证和签约,取得商户号。
  4. 在商户平台“产品中心”确认已开通 JSAPI 支付权限。
  5. 完成商户号与小程序 AppID 的授权绑定,确认两端均已完成操作。
  6. 根据平台要求接入订单发货管理,检查账户是否存在支付管控。

小程序支付与 JSAPI 支付共享权限和下单接口;小程序本身不需要配置 JSAPI 支付授权目录,微信内网页支付则不同。参见小程序支付开发接入准备。

3. 证书、密钥与域名配置 ​

3.1 参数用途 ​

登录商户平台“账户中心 → API 安全”,准备商户 API 证书、APIv3 密钥,以及验签所需的微信支付公钥配置。

参数用途注意事项
小程序 AppID标识本次支付所属小程序与运行中的小程序、获取 OpenID 时的 AppID 一致
小程序 AppSecret后端调用 code2Session与商户私钥、APIv3 密钥不同
商户号标识收款商户需要与 AppID 绑定
商户私钥签名下单请求和调起支付参数常见文件名 apiclient_key.pem,仅存后端
商户证书序列号标识商户签名使用的证书不能填微信支付公钥 ID
APIv3 密钥解密通知中的 resource商户平台设置的 32 位密钥
微信支付公钥及公钥 ID验证微信返回内容和通知的签名公钥 ID 通常以 PUB_KEY_ID_ 开头
支付回调地址接收异步通知公网可访问的 HTTPS 地址

本文使用微信支付公钥模式。仍使用平台证书模式的商户,应按官方 SDK 的平台证书配置接入并维护证书更新,不能把平台证书序列号填成公钥 ID。两种验签配置的说明参见官方 Java SDK。

3.2 后端环境变量 ​

以下均为占位值,不可直接用于请求。文件路径可以改为服务器绝对路径。

properties
WECHAT_MINI_APP_ID=YOUR_MINI_APP_ID
WECHAT_MINI_APP_SECRET=YOUR_MINI_APP_SECRET
WECHAT_PAY_APP_ID=YOUR_MINI_APP_ID
WECHAT_PAY_MCH_ID=YOUR_MERCHANT_ID
WECHAT_PAY_API_V3_KEY=YOUR_32_CHARACTER_API_V3_KEY
WECHAT_PAY_MERCHANT_SERIAL=YOUR_MERCHANT_CERT_SERIAL
WECHAT_PAY_PRIVATE_KEY_PATH=certs/wechatpay/apiclient_key.pem
WECHAT_PAY_PUBLIC_KEY_PATH=certs/wechatpay/wechatpay_pub_key.pem
WECHAT_PAY_PUBLIC_KEY_ID=PUB_KEY_ID_YOUR_PUBLIC_KEY_ID
WECHAT_PAY_NOTIFY_URL=https://api.example.com/api/payments/wechat/notify

下文 Java 示例通过 System.getenv 读取操作系统环境变量。如果放在项目配置文件中,应改用项目配置加载器读取;Java 不会自动读取 .env 文件。

私钥、AppSecret、APIv3 密钥不提交仓库、不返回前端、不写日志。公钥也应从商户平台可信渠道获取。

3.3 域名与回调 ​

  • 在小程序后台服务器域名中配置后端 API 的 request 合法域名,如 https://api.example.com。
  • 回调地址允许微信服务器访问,不能要求业务登录或重定向到登录页。
  • JSAPI 支付回调地址在每次下单请求的 notify_url 中传入,不需要在商户平台另填该接口的回调地址。
  • 网关和反向代理必须保留通知签名请求头及原始请求体。

4. 获取付款人的 OpenID ​

手机号登录只建立业务登录态,不保证已有微信 OpenID。小程序支付前可另调用 wx.login,将临时 code 交给后端。

后端通过 HTTPS 调用:

text
GET https://api.weixin.qq.com/sns/jscode2session
    ?appid=小程序AppID
    &secret=小程序AppSecret
    &js_code=本次wx.login取得的code
    &grant_type=authorization_code

上面为分行展示,实际请求需要编码参数并合并为一个 URL。验证返回的 errcode 和 openid;失败时重新获取 code,不重复消费同一 code。成功返回的 openid 用于付款,session_key 留在后端,不用于普通支付签名。不要在日志中输出带 AppSecret 的完整请求 URL。

业务登录令牌用于验证订单归属,code 用于确定付款微信身份。不能拿前端提交的任意 OpenID 下单,也不能仅因付款就自动合并手机号账户和微信账户。OpenID 必须来自当前支付 AppID。参见code2Session 接口。

5. Java 后端支付客户端 ​

5.1 添加官方 SDK ​

在项目依赖管理中定义 wechatpay-java.version 属性,选择并锁定团队验证过的 SDK,再加入依赖。下面的属性需要由项目提供。

xml
<dependency>
  <groupId>com.github.wechatpay-apiv3</groupId>
  <artifactId>wechatpay-java</artifactId>
  <version>${wechatpay-java.version}</version>
</dependency>

SDK 负责请求签名、响应验签和通知解密;业务代码负责订单、金额、用户和状态校验。

它实际调用 POST https://api.mch.weixin.qq.com/v3/pay/transactions/jsapi。以下展示下单字段的对应关系,无需自己拼接并签名 HTTP 请求:

json
{
  "appid": "YOUR_MINI_APP_ID",
  "mchid": "YOUR_MERCHANT_ID",
  "description": "示例实物商品",
  "out_trade_no": "DEMO_ORDER_001",
  "notify_url": "https://api.example.com/api/payments/wechat/notify",
  "amount": { "total": 100, "currency": "CNY" },
  "payer": { "openid": "USER_OPENID_FROM_SERVER" }
}

同一商户订单号不能在金额变化后继续使用;生产订单号由后端生成并保证唯一。接口字段参见JSAPI/小程序下单。

5.2 下单、查单和通知解析 ​

新建 example.payment.WechatPayClient,由应用启动时创建并复用:

java
package example.payment;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import com.wechat.pay.java.core.RSAPublicKeyConfig;
import com.wechat.pay.java.core.notification.NotificationParser;
import com.wechat.pay.java.core.notification.RequestParam;
import com.wechat.pay.java.service.payments.jsapi.JsapiServiceExtension;
import com.wechat.pay.java.service.payments.jsapi.model.Amount;
import com.wechat.pay.java.service.payments.jsapi.model.Payer;
import com.wechat.pay.java.service.payments.jsapi.model.PrepayRequest;
import com.wechat.pay.java.service.payments.jsapi.model.QueryOrderByOutTradeNoRequest;
import com.wechat.pay.java.service.payments.model.Transaction;

public final class WechatPayClient {
  private final String appId = required("WECHAT_PAY_APP_ID");
  private final String mchId = required("WECHAT_PAY_MCH_ID");
  private final String notifyUrl = required("WECHAT_PAY_NOTIFY_URL");
  private final JsapiServiceExtension service;
  private final NotificationParser parser;

  public WechatPayClient() {
    RSAPublicKeyConfig config = new RSAPublicKeyConfig.Builder()
        .merchantId(mchId)
        .privateKeyFromPath(required("WECHAT_PAY_PRIVATE_KEY_PATH"))
        .merchantSerialNumber(required("WECHAT_PAY_MERCHANT_SERIAL"))
        .publicKeyFromPath(required("WECHAT_PAY_PUBLIC_KEY_PATH"))
        .publicKeyId(required("WECHAT_PAY_PUBLIC_KEY_ID"))
        .apiV3Key(required("WECHAT_PAY_API_V3_KEY"))
        .build();
    service = new JsapiServiceExtension.Builder().config(config).build();
    parser = new NotificationParser(config);
  }

  public Map<String, String> prepay(String outTradeNo, String description,
      long totalFen, String openid) {
    if (totalFen <= 0 || totalFen > Integer.MAX_VALUE) {
      throw new IllegalArgumentException("订单金额超出支持范围");
    }
    if (openid == null || openid.isBlank()) {
      throw new IllegalArgumentException("缺少付款人的 OpenID");
    }
    Amount amount = new Amount();
    amount.setTotal(Math.toIntExact(totalFen));
    amount.setCurrency("CNY");
    Payer payer = new Payer();
    payer.setOpenid(openid);
    PrepayRequest request = new PrepayRequest();
    request.setAppid(appId);
    request.setMchid(mchId);
    request.setDescription(description);
    request.setOutTradeNo(outTradeNo);
    request.setNotifyUrl(notifyUrl);
    request.setAmount(amount);
    request.setPayer(payer);
    var result = service.prepayWithRequestPayment(request);
    Map<String, String> params = new LinkedHashMap<>();
    params.put("timeStamp", result.getTimeStamp());
    params.put("nonceStr", result.getNonceStr());
    params.put("package", result.getPackageVal());
    params.put("signType", result.getSignType());
    params.put("paySign", result.getPaySign());
    return params;
  }

  public Transaction query(String outTradeNo) {
    QueryOrderByOutTradeNoRequest request = new QueryOrderByOutTradeNoRequest();
    request.setMchid(mchId);
    request.setOutTradeNo(outTradeNo);
    return service.queryOrderByOutTradeNo(request);
  }

  public Transaction parseNotification(String serial, String nonce,
      String signature, String timestamp, String rawBody) {
    RequestParam request = new RequestParam.Builder()
        .serialNumber(serial).nonce(nonce).signature(signature)
        .timestamp(timestamp).body(rawBody).build();
    return parser.parse(request, Transaction.class);
  }

  // expected 参数必须来自本地保存的支付订单。
  public void checkPaid(Transaction tx, String outTradeNo,
      long expectedFen, String expectedOpenid) {
    boolean valid = tx != null
        && Transaction.TradeStateEnum.SUCCESS == tx.getTradeState()
        && appId.equals(tx.getAppid()) && mchId.equals(tx.getMchid())
        && outTradeNo.equals(tx.getOutTradeNo())
        && tx.getTransactionId() != null && !tx.getTransactionId().isBlank()
        && tx.getAmount() != null && tx.getAmount().getTotal() != null
        && tx.getAmount().getTotal().longValue() == expectedFen
        && "CNY".equals(tx.getAmount().getCurrency())
        && tx.getPayer() != null && expectedOpenid != null
        && expectedOpenid.equals(tx.getPayer().getOpenid());
    if (!valid) {
      throw new IllegalStateException("支付结果与本地订单不一致");
    }
  }

  private static String required(String name) {
    String value = System.getenv(name);
    if (value == null || value.isBlank()) {
      throw new IllegalStateException("缺少环境变量:" + name);
    }
    return value;
  }
}

金额从后端订单读取,单位为分,例如 1 元对应 100 分。SDK 使用整数金额字段,不受应用向前端输出 Long 为字符串的规则影响,无需关闭全局 Long 转字符串设置。

prepayWithRequestPayment 已生成前端签名参数。不要再次用另一套密钥签名。SDK 的 packageVal 要映射成小程序所需的 package。

6. 接入业务订单与 tio-boot 回调 ​

6.1 订单数据与业务接口 ​

业务订单与支付尝试可以分表,由业务代码维护关联,不要求数据库外键。至少保存:

字段用途
order_id、user_id业务订单及所属用户,前端 ID 使用字符串
out_trade_no商户订单号,唯一且不超过 32 个字符
amount_fen、currency锁定的应付金额和币种
appid、mchid、payer_openid本次支付所属应用、商户和付款身份
status至少区分 PENDING、PAID、CLOSED
transaction_id、paid_at微信支付订单号和支付成功时间

给商户订单号、非空的微信交易单号设置唯一约束。支付记录应在预下单前提交,避免回调到达时没有核验依据。重复点击复用同一有效支付尝试,用锁或唯一约束防止并发创建多个可付款订单。

本文业务 API 约定成功直接返回 JSON 对象,失败返回非 2xx 状态和 message。若项目使用统一响应包装,前端请求方法需增加解包处理。

接口输入输出及处理
POST /api/orders商品 ID、数量后端定价并创建订单,返回 orderId
POST /api/payments/wechat/prepayorderId、code验证归属、获取 OpenID,返回 orderId、paymentParams
GET /api/orders/payment-status?orderId=...订单 ID验证归属,返回 status;必要时主动查单
POST /api/payments/wechat/notify微信原始通知及签名头验签、解密、确认订单后应答微信

前三个接口均验证业务登录态,不能把前端传来的 userId 当作身份。预下单服务按以下顺序接入项目已有订单服务:

text
1. 从业务登录态取得 userId。
2. 验证订单属于该用户,且尚未支付、未关闭。
3. 使用 code2Session 取得当前小程序下的 openid。
4. 创建或复用支付尝试,保存商户订单号、金额、openid 等数据。
5. 调用 payClient.prepay(outTradeNo, description, amountFen, openid)。
6. 返回 { "orderId": "...", "paymentParams": { ... } }。

商品描述、金额、商户订单号均由后端决定。微信网络请求不要放在长时间持锁的数据库事务中。预下单超时应先查单再决定重试,不能因客户端报错就创建另一个可支付订单。

6.2 回调 Handler ​

下面是完整的回调 Handler。PaidOrderService 是业务接入接口,必须实现下一节的核验和事务逻辑后再注入,不能用空实现替代。

java
package example.payment;

import java.util.Map;
import com.wechat.pay.java.service.payments.model.Transaction;
import nexus.io.tio.boot.http.TioRequestContext;
import nexus.io.tio.http.common.HttpRequest;
import nexus.io.tio.http.common.HttpResponse;

public final class WechatNotifyHandler {
  public interface PaidOrderService {
    // 正常返回表示核验通过且事务已提交;重复通知也必须核验。
    void confirm(Transaction transaction);
  }

  private final WechatPayClient client;
  private final PaidOrderService orders;

  public WechatNotifyHandler(WechatPayClient client, PaidOrderService orders) {
    this.client = client;
    this.orders = orders;
  }

  public HttpResponse notify(HttpRequest request) {
    try {
      Transaction transaction = client.parseNotification(
          request.getHeader("wechatpay-serial"),
          request.getHeader("wechatpay-nonce"),
          request.getHeader("wechatpay-signature"),
          request.getHeader("wechatpay-timestamp"),
          request.getBodyString());
      orders.confirm(transaction);
      return TioRequestContext.getResponse().setStatus(200)
          .setJson(Map.of("code", "SUCCESS", "message", "成功"));
    } catch (RuntimeException e) {
      // 生产环境记录脱敏异常和请求编号,不记录密钥或通知全文。
      return TioRequestContext.getResponse().setStatus(500)
          .setJson(Map.of("code", "FAIL", "message", "通知处理失败"));
    }
  }
}

在现有路由配置中注册,paidOrderService 是项目实现的订单服务:

java
WechatPayClient payClient = new WechatPayClient();
WechatNotifyHandler handler = new WechatNotifyHandler(payClient, paidOrderService);
router.add(HttpMethod.POST, "/api/payments/wechat/notify", handler::notify);

其中 router 为 nexus.io.tio.http.server.router.HttpRequestRouter,HttpMethod 为 nexus.io.tio.http.common.HttpMethod。只对通知路径放行业务登录拦截,由微信签名验证身份;订单创建、预下单和用户查单仍须登录。

必须将未经修改的 getBodyString() 传给验签逻辑,不能 JSON 解析后再序列化。验签、解密或事务失败时返回非成功应答;微信签名探测请求也不能跳过验签。

6.3 实现 confirm:核验与幂等 ​

下面是业务数据库中需要实现的事务步骤,并非可直接执行的代码:

text
开始事务
  根据通知 out_trade_no 查询并锁定本地支付记录
  记录不存在:失败、告警,不应答成功
  调用 payClient.checkPaid(tx, 本地商户订单号, 本地金额, 本地openid)
  若已支付:核对 transaction_id 相同,按重复通知处理
  若待支付:
    保存 PAID 状态、transaction_id、paid_at
    更新业务订单为已支付
    写入唯一的待发货任务
  若已关闭却收到成功通知:进入异常核对流程,不静默覆盖或盲目发货
提交事务后返回

支付记录、业务订单、发货任务在同一事务中更新。外部发货异步执行,以订单唯一约束保证重复通知不重复发货。若不用行锁,应使用条件更新并检查受影响行数,保证只有一次状态迁移。

核对金额使用 amount.total、amount.currency,不能拿优惠后的 payer_total 与订单原金额比较。外层事件类型和解密后交易状态不是同一字段,交易成功状态为 SUCCESS。回调需要在 5 秒内应答,耗时发货任务留给异步处理。参见支付成功回调通知。

7. 小程序调起支付 ​

以下使用原生小程序 API,调用方传入已创建的业务订单 ID。accessToken 是业务登录令牌,后端按同样规则验证。

javascript
const API_BASE = 'https://api.example.com';

function request(path, method, data, accessToken) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    wx.request({
      url: API_BASE + path, method, data,
      header: {
        'content-type': 'application/json',
        Authorization: 'Bearer ' + accessToken
      },
      success(res) {
        if (res.statusCode >= 200 && res.statusCode < 300) resolve(res.data);
        else reject(new Error(res.data?.message || '服务请求失败'));
      },
      fail: reject
    });
  });
}

function loginCode() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    wx.login({
      success(res) {
        if (res.code) resolve(res.code);
        else reject(new Error('未取得微信登录 code'));
      },
      fail: reject
    });
  });
}

function openCashier(params) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    wx.requestPayment({
      timeStamp: params.timeStamp,
      nonceStr: params.nonceStr,
      package: params.package,
      signType: params.signType,
      paySign: params.paySign,
      success: resolve, fail: reject
    });
  });
}

let paying = false;
async function payOrder(orderId, accessToken) {
  if (paying) return;
  paying = true;
  let stage = '获取微信登录态';
  try {
    const code = await loginCode();
    stage = '后端预下单';
    const result = await request('/api/payments/wechat/prepay', 'POST',
      { orderId: String(orderId), code }, accessToken);
    stage = '调起微信收银台';
    await openCashier(result.paymentParams);
    stage = '确认订单支付结果';
    for (let attempt = 0; attempt < 5; attempt++) {
      const order = await request('/api/orders/payment-status?orderId=' +
        encodeURIComponent(String(orderId)), 'GET', {}, accessToken);
      if (order.status === 'PAID') {
        wx.showToast({ title: '支付成功' });
        return;
      }
      await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
    }
    wx.showModal({ title: '支付结果确认中',
      content: '请稍后在订单页查看结果,暂勿重复付款。', showCancel: false });
  } catch (error) {
    const message = error.errMsg || error.message || '未知错误';
    wx.showModal({
      title: message.includes('cancel') ? '已取消支付操作' : '支付未完成确认',
      content: `阶段:${stage}\n订单:${orderId}\n${message}\n请在订单页确认最终状态。`,
      showCancel: false
    });
  } finally {
    paying = false;
  }
}

timeStamp 为秒级时间戳字符串,package 形如 prepay_id=...,signType 为 RSA。后端返回的这些字段应原样传入,不要换成当前时间或重新生成随机串。参见小程序调起支付。

取消或失败后不能直接把后端订单改为失败;用户可能已付款但客户端未收到结果。进入订单页、从后台回到页面时也应刷新订单状态。

8. 主动查单和补偿 ​

用户查询状态时,先验证订单归属。若本地尚未支付,通过 payClient.query(outTradeNo) 查询微信订单。结果为 SUCCESS 时复用 confirm 方法核验、更新本地订单,再返回 PAID。

其他交易状态不能走成功处理逻辑;区分待支付、关闭、撤销等情况。网络错误只表示暂时无法确认。限制主动查单频率,避免前端轮询无限放大为微信请求。

服务端定时扫描长时间待支付订单并查单。关闭超时订单前,应先按微信关单流程处理付款与关单并发,不能只改本地状态。定期对账,覆盖通知丢失和异常中断。

9. 联调验收 ​

  1. 确认运行 AppID、OpenID 所属 AppID、商户绑定 AppID 一致。
  2. 检查私钥可读、公钥 ID 与公钥匹配、APIv3 密钥正确,服务器时间同步。
  3. 创建后端定价的小额订单,确认支付记录在预下单前提交。
  4. 使用真实微信账号在真机支付,确认出现收银台,核对商品和金额。
  5. 实际付款后确认收到通知、订单变为 PAID、交易单号已保存。
  6. 受控重放已处理通知,确认不重复发货;篡改内容应验签失败。
  7. 模拟回调处理暂时失败,确认主动查单可以补全状态。
  8. 测试取消、断网、重复点击、金额不符及跨用户查单,确保不会误记成功或越权。

代码编译通过不代表商户已开通,不能替代真机付款、通知及退款测试。真实资金测试后按实际商户规则完成退款和账单核对。

10. 常见问题 ​

现象排查方向
找不到 OpenID手机号登录未必有微信身份,支付前用 wx.login 和 code2Session 获取
预下单成功但没弹收银台检查是否调用 wx.requestPayment、是否误走已支付分支、响应是否正确解包
requestPayment:fail banned查看平台支付管控、经营类目和订单管理要求,仅凭 banned 无法确定原因
明确提示虚拟商品普通支付被关闭按商品类型接入虚拟支付,不能继续用普通 JSAPI 规避限制
金额参数类型错误请求金额用整数分,不要全局关闭 Long 转字符串
HashMap 无法转为 Kv按 Map 读取或显式复制构造,不能强制转换成另一种实现
通知验签失败核对公钥 ID、公钥、签名头、原始请求体,不能重新序列化后验签
通知解密失败检查 APIv3 密钥,它与 AppSecret、商户私钥不同
付了款但订单未更新查通知访问日志、事务异常、主动查单及账单,不让用户立即再次付款

日志记录失败阶段、脱敏订单标识、微信错误码、HTTP 状态和微信响应头 Request-ID。用户端可显示业务订单号和业务请求编号,不能展示私钥、密钥、OpenID 或通知全文。微信支付常见问题可作为平台侧排查入口。

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