在移动支付领域，支付宝支付占用巨大份额，根据艾瑞咨询公布的报告数据：2014Q3，支付宝斩获了82.6%的市场份额，在移动支付的霸主地位越来越稳固。财付通支付的发力点在微信支付和手Q支付，在移动支付格局中取得了10.0%的市场份额，排名第二。
支付宝在移动支付领域的统治地位，使得我们有必要梳理支付宝移动开发流程。本文写作的目的就是梳理支付流程，从架构层面讲述如何在移动应用中嵌入支付宝支付功能，以及指出哪些地方存在开发陷阱。
准备
按照说明，首先需要申请支付宝支付账号。这方面根据网站说明进行申请即可。一般需要2周左右的时间批准下来。
申请成功后账号信息包括 合作者身份ID partner， 卖家支付宝账号 seller_id，以及私钥 privateKey等。这三项将用于开发过程。
在官网上下载移动支付集成开发包。解压后, 发现其下包括三个文件夹(在英文Mac系统下文件名显示为乱码)：
“商户接入支付宝收银台界面展示标准”：讲的是如何使用支付宝Logo。 “支付宝钱包支付接口开发包2.0标准版”：用于支付，包括客户端和服务器端开发。 “即时到账批量退款有密接口refund_fastpay_by_platform_pwd”：用于到账及批量退款，只需要服务器端操作处理。
后两个文件夹，都包括4方面内容：接口文档，接入与使用规则，demo代码，以及版本更新说明。
架构设计
首先，对于一个实际的App应用而言，可能会包括多种支付方式，因此可以采用设计模式中的策略Strategy模式来设计支付功能模块，支付宝支付作为其中的一个策略，pay方法是支付算法。
如果除了支付方式payment method变化，订单order也可能会有不同的形式，如格式可能不同，有些支持可退款，有的不允许退款等，在这种多维度可变的情况下，支付模块的架构可以基于桥接模式。
其次，可以把支付宝支付的各个操作步骤，比如获取订单号，生成订单数据，进行支付，获取支付结果，处理异常等操作，根据状态进行划分。这样采用状态模式，提供设计的灵活性和扩展性。另外也可以设计状态机进行统一的状态切换管理。下面为参考代码：
public class PayStateMachine { /* all possible state of payment */ public enum PayState { PAY_INIT, PAY_GOT_CONTEXT, PAY_UPDATED_ORDER, PAY_APPLIED_ ID, PAY_ORDER_CREATED, PAY_SUCCEED, ERROR_OCCURRED} /* errors may occurred during payment */ public enum PayError { PAY_GET_CONTEXT_FAIL, PAY_UPDATE_ORDER_FAIL, PAY_APPLY_ID_FAIL, PAY_FAIL } private static PayStateMachine instance; private PayState state; private IOrder order; private IPayment payment; private PayStateMachine() { } public static PayStateMachine getInstance() { if (instance == null) { instance = new PayStateMachine(); } return instance; } public void initPayment(IOrder order, IPayment payment) { this.order = order; this.payment = payment; this.state = PayState.PAY_INIT; } public void startPay() { changeState(PayState.PAY_INIT); } public void changeState(PayState state) { onStateChanged(this.state, state); } public void reportError(PayError error, String detail) { LogUtil.printPayLog("the error id is:" + error + " " + detail); changeState(PayState.ERROR_OCCURRED); } private void onStateChanged(PayState oldState, PayState newState) { LogUtil.printPayLog("oid state:" + oldState + " new state:" + newState); this.state = newState; handlePayStateChange(); } private void handlePayStateChange() { if (this.order == null || this.payment == null) { LogUtil.printPayLog("Have not initiated payment"); return; } switch (this.state) { case PAY_INIT: order.getPayContext(); break; case PAY_GOT_CONTEXT: order.createOrder(); break; case PAY_UPDATED_ORDER: case PAY_APPLIED_ID: case PAY_ORDER_CREATED: payment.pay(order); break; case PAY_SUCCEED: case ERROR_OCCURRED: finishProcess(); break; default: LogUtil.printPayLog("state is not correct!"); finishProcess(); } } private void finishProcess() { this.order = null; this.payment = null; this.state = PayState.PAY_INIT; } }
最后，订单类层次可以参考模板模式来设计，例如抽象基类负责定义订单的操作框架和流程，具体订单数据的生成延迟到子类中实现。
支付流程
本文针对Android版进行讲解主要的支付流程，IOS版流程类似。
1、客户端实现
本文结合操作流程和数据流程，讲述主要的实现方案。
首先假设订单数据都已经存储在OrderPayModel中。
第一步：App客户端访问应用服务器，后者生成订单编号并返回客户端。
private void getOrderIdRequest() { JSONObject ob = new JSONObject(); ob.put("amount", orderPayModel.getOrderPriceTotal()); ob.put("productDescription", orderPayModel.getOrderName()); ob.put("userId", orderPayModel.getUserId()); ob.put("barCoupon", orderPayModel.getOrderId()); ob.put("barId", orderPayModel.getBarId()); ob.put("count", orderPayModel.getOrderNums()); LogUtil.printPayLog("get order id request data:" + orderPayModel.toString()); HttpRequestFactory.getInstance().doPostRequest(Urls.ALI_PAY_APPLY, ob, new AsyncHttpResponseHandler() { @Override public void onSuccess(String content) { super.onSuccess(content); LogUtil.printPayLog("get order id request is handled"); PayNewOrderModel rm = new PayNewOrderModel(); rm = JSON.parseObject(content, PayNewOrderModel.class); if (rm.getCode() != null && "200".equalsIgnoreCase(rm.getCode())) { tradeNo = rm.getResult().getTrade_no(); LogUtil.printPayLog("succeed to get order id:" + tradeNo); orderStr = generateOrder(); PayStateMachine.getInstance().changeState( PayState.PAY_APPLIED_ID); } else { PayStateMachine.getInstance().reportError( PayError.PAY_APPLY_ID_FAIL, "code is not right"); } } @Override public void onFailure(Throwable error, String content) { PayStateMachine.getInstance().reportError( PayError.PAY_APPLY_ID_FAIL, "failed to get order id"); }; @Override public void onFinish() { LogUtil.LogDebug("Payment", "on get order id finish", null); }; }); }
第二步：组装订单数据，包括以下几个子步骤：
创建订单数据。
private String getOrderInfo(String partner, String seller) { String orderInfo; // 合作者身份ID orderInfo = "partner=" + "\"" + partner + "\""; // 卖家支付宝账号 orderInfo += "&seller_id=" + "\"" + seller + "\""; // 商户网站唯一订单号 orderInfo += "&out_trade_no=" + "\"" + tradeNo + "\""; // 商品名称 orderInfo += "&subject=" + "\"" + orderName + "\""; // 商品详情 orderInfo += "&body=" + "\"" + orderDetail + "\""; // 商品金额 orderInfo += "&total_fee=" + "\"" + totalPrice + "\""; // orderInfo += "&total_fee=" + "\"" + "0.01" + "\""; // 服务器异步通知页面路径 orderInfo += "¬ify_url=" + "\"" + Urls.ALI_PAY_NOTIFY + "\""; // 接口名称， 固定值 orderInfo += "&service=\"mobile.securitypay.pay\""; // 支付类型， 固定值 orderInfo += "&payment_type=\"1\""; // 参数编码， 固定值 orderInfo += "&_input_charset=\"utf-8\""; // 设置未付款交易的超时时间 // 默认30分钟，一旦超时，该笔交易就会自动被关闭。 // 取值范围：1m～15d。 // m-分钟，h-小时，d-天，1c-当天（无论交易何时创建，都在0点关闭）。 // 该参数数值不接受小数点，如1.5h，可转换为90m。 orderInfo += "&it_b_pay=\"30m\""; // 支付宝处理完请求后，当前页面跳转到商户指定页面的路径. // orderInfo += "&return_url=\"m.alipay.com\""; // Bill: this item must not be empty! though the api demo said it // can be. orderInfo += "&return_url=\"m.alipay.com\""; // 调用银行卡支付，需配置此参数，参与签名， 固定值 // orderInfo += "&paymethod=\"expressGateway\""; } return orderInfo; } 对订单做RSA签名: demo代码中提供SingUtils类实现该功能，即SignUtils.sign(content, RSA_PRIVATE); 对签名做 URL编码: 调用java类库接口，即URLEncoder.encode来实现。 将订单数据和签名信息组合，生成符合支付宝参数规范的数据： final String payInfo = orderInfo + "&sign=\"" + sign + "\"&" + getSignType();
第三步：在子线程里调用PayTask的pay接口，将请求数据发送出去
PayTask alipay = new PayTask(PayDemoActivity.this); // 调用支付接口，获取支付结果 String result = alipay.pay(payInfo);
第四步：收到支付处理结果的消息。支付结果的状态码的意义如下：
值为“9000”，代表支付成功； 值为“8000”，代表等待支付结果确认，这可能由于系统原因或者渠道支付原因。支付的最终结果需要由服务器端的异步通知为准（支付宝将向）。 值为其他，代表失败。客户端需要提示用户。
注意事项：
1、本文特别需要指出的是，也就是最容易出问题的就是订单数据的生成。在demo代码的 PayDemoActivity类中，定义了getOrderInfo方法。 其中“orderInfo += "&return_url=\"m.alipay.com\"”;”在该demo代码的注释中，虽然说是可以为空，但实际情况，如果为空，将导致支付失败。而且凭借失败状态码，难以识别具体原因。
2、支付结果，除了支付宝服务器发通知到客户端外，也会异步通知应用服务器。考虑到安全性，客户端可以根据支付宝服务器的通知，进行商业逻辑的处理，比如订单更新等，但是支付的数据入库，需要由应用服务器端根据异步通知进行操作。
2、服务端实现
服务端基本操作包括：获取支付宝账号信息（为了安全，该信息放置在服务器，而不是客户端），创建订单，支付结果异步回调，申请退款等基本操作外。另外也可能包括：更新订单（对于支持订单可修改的应用），验证消费码，查询订单记录，删除订单等操作。
本文介绍基于Java平台的服务器方案。目前比较流行的框架组合是SpingMVC+Mybatis+Mysql。
订单的创建。当用户下订单时，如果是新订单（请求的数据没有包括订单编号信息），需要创建,并返回订单号给客户端。订单类示例：
public class PayOrder { public String tradeNo; //随机编号 public String amount; //付款金额 public String status; //操作状态 public String statusCode; //操作状态代码，0-未支付，10-已支付，4000-退款中，5000-已退款，6000-付款失败，6001-取消付款，7000-已消费 public String orderNo; //支付宝流水号 public String productDescription; //商品名称 public String payNo; //消费码 public String isRefund; //是否申请退款 public String createTime; //创建时间 public String modifyTime; //修改时间 public String userId; //用户id public Integer id; //主键 public String pId; //商品id public int buyNumber; //存储购买数量 public int vendorId; //商家ID } tradeNo代码订单编号。payNo代码消费编号（消费码）。orderNo是支付宝服务器端生成的订单号。 @RequestMapping(value = "/payorder") @ResponseBody public Map<String, Object> pay(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { Map<String, Object> map = JsonPUtil.pToMap(request); Map<String, Object> msgMap = new HashMap<String, Object>(); if (!map.isEmpty()) { try { log.info("执行购买前确认操作：" + map); String now = String.valueOf(System.currentTimeMillis()); String trade_no = map.get("barId").toString() + "-" + map.get("barCoupon").toString() + "-" + map.get("count").toString() + "-" + now.substring(now.length() - 6); PayOrder alipay = new PayOrder(); alipay.setAmount(map.get("amount").toString()); alipay.setTradeNo(trade_no); alipay.setProductDescription(map.get("productDescription").toString()); alipay.setCreateTime(now); alipay.setStatus("待支付"); alipay.setStatusCode("0"); alipay.setExtInt1(Integer.parseInt(map.get("count").toString())); alipay.setUserId(map.get("userId").toString()); alipay.setpId(map.get("barCoupon").toString()); alipay.setExtInt2(Integer.parseInt(map.get("barId").toString())); int flag = alipayServiceImpl.pay(alipay); log.info("确认操作执行结果：" + flag); Map<String, Object> m = new HashMap<String, Object>(); m.put("trade_no", trade_no); m.put("seller", new String(Base64.encode(AlipayConfig.SELLER.getBytes()))); m.put("partner", new String(Base64.encode(AlipayConfig.partner.getBytes()))); m.put("privateKey", new String(Base64.encode(AlipayConfig.ios_private_key.getBytes()))); if (flag > 0) msgMap = ResponseMessageUtil.respMsg(Constance.BASE_SUCCESS_CODE, "success", m); else msgMap = ResponseMessageUtil.respMsg(Constance.BASE_SERVER_WRONG_CODE, "fail"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); msgMap = ResponseMessageUtil.respMsg(Constance.BASE_SERVER_WRONG_CODE, "fail"); log.error("购买前确认失败", e); } } else { log.info("请求参数不完整"); msgMap = ResponseMessageUtil.respMsg(Constance.ILLEGAL_OPERATE, "fail"); } return msgMap; }
支付宝服务器回调App服务器，通知支付结果。App服务器将相应的数据入库后，通知支付宝服务器"success" or "fail"。
@RequestMapping(value = "/payOver") @ResponseBody public String payOver(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { Map<String, String> map = JsonPUtil.buildMap(request); String result_str = "fail"; if (!map.isEmpty()) { if (AlipayUtils.checkAlipay(map, false) > 0) {// 通过支付宝验证 try { log.info("执行付款的回调函数传递参数：" + map); String now = String.valueOf(System.currentTimeMillis()); String status = map.get("trade_status").toString(); PayOrder alipay = new PayOrder(); alipay.setTradeNo(String.valueOf(map.get("out_trade_no"))); log.info("支付状态：" + status); if (Constance.ALIPAY_SUCCESS_CODE.equals(status) || Constance.ALIPAY_FINISHED_CODE.equals(status)) {// 支付成功 List<Alipay> ali = alipayServiceImpl.search(alipay); if (ali.size() == 1 && (ali.get(0).getPayNo() == null || ali.get(0).getPayNo().equals(""))) {// 消息未处理 Alipay pay = new Alipay(); pay.setTradeNo(String.valueOf(map.get("out_trade_no"))); pay.setStatus("已支付"); pay.setStatusCode("10"); pay.setIsRefund("0"); pay.setModifyTime(String.valueOf(System.currentTimeMillis())); pay.setPayNo(new String(Base64.encode(now.substring(now.length() - 10).getBytes()))); pay.setOrderNo(String.valueOf(map.get("trade_no"))); int flag = alipayServiceImpl.payOver(pay); log.info("用户付款成功" + map); if (flag > 0) result_str = "success"; } } else { return result_str; } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); log.error("回调函数获取参数失败", e); return result_str; } } } return result_str; }
以上就是基于Android支付宝支付设计和开发方案，希望对大家学习Android软件编程有所帮助。