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微信小程序连接阿里云物联网平台操控设备（IOT）二

微信小程序开发（一）
- 请求API公共参数
- uuid帮助工具类
- 创建项目
- 编写sdk

上一篇我们成功将设备上云，这一篇我们来了解如何通过阿里云物联网平台的云端API来控制设备。阿里云物联网平台提供云端管理产品、设备、分组、Topic、规则、设备影子等API接口，和从云端发布消息的API接口。使用云端SDK，向API的服务端地址发送HTTPS/HTTP GET或POST请求，并按照API接口说明，在请求中加入相应请求参数来调用API。物联网平台根据请求的处理情况，返回处理结果。

微信小程序开发（一）

请求API公共参数

首先我们需要先了解一下访问阿里云物联网平台云端API，需要哪些公共参数，我们需要解决哪些问题。
1.公共参数

其中大部分很好生成，需要注意的只有2个。一个是需要生成唯一随机数，有很多uuid的生成方法。另一个就是签名。我们需要具体了解一下阿里的签名机制。

2.签名机制
签名时，需在控制台 AccessKey 管理页面查看您的阿里云账号的AccessKeyId和AccessKeySecret，这个之前在上一篇已经让大家准备好了，然后进行对称加密。其中，AccessKeyId用于标识访问者身份；AccessKeySecret是用于加密签名字符串和服务器端验证签名字符串的密钥，必须严格保密。
签名机制篇幅较大，具体签名方法请大家看阿里云官方文档。
其中计算签名需要计算HMAC值还需要SHA1算法，最后需要Base64编码。我选择使用cryptoJs。但是找到的一些版本对微信小程序的支持都不尽人意。后来发现有一版对微信小程序支持比较好。但是有一些问题存在，比如不支持Base64编码返回结果，我稍微做了一些改动。如需下载此版本cryptojs资源，请点击此链接

uuid帮助工具类

用于生成SignatureNonce唯一随机数，这里提供一个uuid生成工具模块。

var CHARS = '0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz'.split('');const uuid = (len, radix) => {var chars = CHARS,uuid = [],i;radix = radix || chars.length;if (len) {for (i = 0; i < len; i++) uuid[i] = chars[0 | Math.random() * radix];} else {var r;uuid[8] = uuid[13] = uuid[18] = uuid[23] = '-';uuid[14] = '4';for (i = 0; i < 36; i++) {if (!uuid[i]) {r = 0 | Math.random() * 16;uuid[i] = chars[(i == 19) ? (r & 0x3) | 0x8 : r];}}}return uuid.join('');
};const uuidFast = () => {var chars = CHARS,uuid = new Array(36),rnd = 0,r;for (var i = 0; i < 36; i++) {if (i == 8 || i == 13 || i == 18 || i == 23) {uuid[i] = '-';} else if (i == 14) {uuid[i] = '4';} else {if (rnd <= 0x02) rnd = 0x2000000 + (Math.random() * 0x1000000) | 0;r = rnd & 0xf;rnd = rnd >> 4;uuid[i] = chars[(i == 19) ? (r & 0x3) | 0x8 : r];}}return uuid.join('');
};const uuidCompact = () => {return 'xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, function(c) {var r = Math.random() * 16 | 0,v = c == 'x' ? r : (r & 0x3 | 0x8);return v.toString(16);});
};module.exports = {uuid: uuid,uuidFast: uuidFast,uuidCompact: uuidCompact
}

创建项目

1.创建项目，导入所需工具模块

2.因为是通过访问云端API控制设备，登录微信公众平台小程序配置request合法域名。目前阿里云物联网平台服务器地域国内只有上海站，所以暂时Region只写cn-shanghai。

编写sdk

除了研究官方给的签名机制，还参考了官方给的nodejs-sdk。
1.引用模块，因为我将一些信息放在app的全局变量globalData中，所以除了刚才的uuid和cryptojs还要引用app。

var crypto = require("/cryptojs-master/cryptojs.js").Crypto
var uuid = require("/uuid.js")
const app = getApp()

2.按照公共参数的描述和签名机制编写相关方法。

//格式化数字
const formatNumber = n => {n = n.toString()return n[1] ? n : '0' + n
}//首字母大写
const firstLetterUpper = str => {return str.slice(0, 1).toUpperCase() + str.slice(1);
}//格式化参数
const formatParams = params => {var keys = Object.keys(params)var newParams = {}for (var i = 0; i < keys.length; i++) {var key = keys[i]newParams[firstLetterUpper(key)] = params[key]}return newParams;
}//参数排序
const sortParams = params => {var keys = Object.keys(params).sort()var newParams = {}for (var i = 0; i < keys.length; i++) {var key = keys[i]newParams[key] = params[key]}return newParams;
}//生成规定时间格式
const timestamp = () => {var date = new Date();var YYYY = date.getUTCFullYear();var MM = formatNumber(date.getUTCMonth() + 1);var DD = formatNumber(date.getUTCDate());var HH = formatNumber(date.getUTCHours());var mm = formatNumber(date.getUTCMinutes());var ss = formatNumber(date.getUTCSeconds());// 删除掉毫秒部分return `${YYYY}-${MM}-${DD}T${HH}:${mm}:${ss}Z`;
}//url编码
const encode = (str) => {var result = encodeURIComponent(str);return result.replace(/\!/g, '%21').replace(/\'/g, '%27').replace(/\(/g, '%28').replace(/\)/g, '%29').replace(/\*/g, '%2A');
}//将数组参数格式化成url传参方式
const replaceRepeatList = (target, key, repeat) => {for (var i = 0; i < repeat.length; i++) {var item = repeat[i];if (item && typeof item === 'object') {const keys = Object.keys(item);for (var j = 0; j < keys.length; j++) {target[`${key}.${i + 1}.${keys[j]}`] = item[keys[j]];}} else {target[`${key}.${i + 1}`] = item;}}
}//将所有数组参数展开
const flatParams = (params) => {var target = {};var keys = Object.keys(params);for (let i = 0; i < keys.length; i++) {var key = keys[i];var value = params[key];if (Array.isArray(value)) {replaceRepeatList(target, key, value);} else {target[key] = value;}}return target;
}//按传参名首字母顺序将所有参数以特定格式放进数组中
const normalize = (params) => {var list = [];var flated = flatParams(params);var keys = Object.keys(flated).sort();for (let i = 0; i < keys.length; i++) {var key = keys[i];var value = flated[key];list.push([encode(key), encode(value)]); }return list;
}//将数组格式的参数转化为url传参格式
const canonicalize = (normalized) => {var fields = [];for (var i = 0; i < normalized.length; i++) {var [key, value] = normalized[i];fields.push(key + '=' + value);}return fields.join('&');
}//构建公共参数
const _buildParams = () => {var defaultParams = {Format: 'JSON',SignatureMethod: 'HMAC-SHA1',SignatureNonce: uuid.uuid(),SignatureVersion: '1.0',Timestamp: timestamp(),AccessKeyId: app.globalData.ai,Version: app.globalData.apiVersion,RegionId: "cn-shanghai"};return defaultParams;
}

3.封装小程序request，请求时加入公共参数

const request = (params, opts, success, fail, complete) => {params = formatParams(params)params.Action = firstLetterUpper(params.Action)var defaultParams = _buildParams()params = Object.assign(defaultParams, params)var method = (opts.method || 'GET').toUpperCase()var normalized = normalize(params)var canonicalized = canonicalize(normalized)var stringToSign = `${method}&${encode('/')}&${encode(canonicalized)}`const key = app.globalData.as + '&'var signature = crypto.HMAC(crypto.SHA1, stringToSign, key, {asBase64: true})normalized.push(['Signature', encode(signature)])const url = method === 'POST' ? `${app.globalData.endpoint}/` : `${app.globalData.endpoint}/?${canonicalize(normalized)}`if (method === 'POST') {opts.headers = opts.headers || {};opts.headers['content-type'] = 'application/x-www-form-urlencoded'opts.data = canonicalize(normalized)}wx.request({url: url,data: opts.data ? opts.data : {},header: opts.headers,method: method,dataType: 'json',responseType: 'text',success: function(res) {if (typeof success === 'function')success(res)elseconsole.log("success is not a function")},fail: function(res) {if (typeof fail === 'function')fail(res)elseconsole.log("fail is not a function")},complete: function(res) {if (typeof complete === 'function')complete()elseconsole.log("complete is not a function")}})
}

4.最后模块向外暴露封装好的request

module.exports = {request: request
}

这一篇我们了解了请求阿里云物联网平台云端API所需要的公共参数和签名机制，并进行了sdk编写。下一篇就将编写小程序使用我们编写好的sdk调用云端API，实现获取已经上云的设备数据，并给设备下发指令。

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