Python-Wechaty: 面向所有IM软件的聊天机器人框架

Author: wj-Mcat

Code: python-wechaty

个人开发项目，且行且不易，有感兴趣的朋友可以去给一波关注，你们的支持就是我最大的动力，谢谢大家。

Python-wechaty能够使用少量代码即可完成一个机器人，使用起来非常简单，基于OOP的设计思路能够很好监听和处理微信内部大量的事件，比如：自动回复消息，定时发送消息，拉人入群，好友申请同意等等。此外，目前的插件系统里面有很多拿来即用的工具，比如拉人入群等。当然开发一个自己的插件也是非常简单，无需很高深的概念，只需要你能够理解事件和OOP即可。

python-wechaty项目源于wechaty，甚至说很大程度上代码是直接从其翻译过来的，然后加上一些python的特性，让其更加pythonic。作为一个IM的入口工具，未来我们也将添加更多的Chatbot元素进去，让其能够成为一个真正的聊天机器人。

在介绍python-wechaty之前，还是简要介绍一下wechaty。

wechaty

或许有很多人会把wechaty和wechat联系起来，毕竟在名称上面只是一字之差。这个得从wechaty的起源开始说起，起初，此项目只是作为微信的一个工具库，能够进行一些简单的自动化操作过程，比如：定时发送消息，入群消息发送，好友申请接受等。

可随着项目的逐步更新，wechaty已支持主流的IM软件，比如：微信，钉钉，Telegram。

这个项目从2016年开始，到现在已经获取8k star，是一个非常稳定且用户量非常庞大的项目。官方对其给出的介绍是：

A Conversational AI RPA SDK for Chatbot

所以wechaty作为IM ChatBot的入口工具，是很多聊天机器人的基础架构组件，也将会逐步支持主流聊天机器人的功能。

python-wchaty的诞生

与Wechaty的结缘是在2019年底的一次技术沙龙会上，认识到了原来6行代码就能够开发出一款足够灵活的机器人，当时给我一个很大的震撼。微信作为我们日常聊天工具之一，如果能够对其做一些自动化的过程，能够很大程度上减少繁琐过程的工作量，比如说：办活动时的拉人入群，定时提醒用户打卡，提醒女朋友姨妈快来了等等。而wechaty能够很好的支持以上所有功能，只需要简单的几行代码即可完成。回去之后就立马着手相关资料的查阅，然后逐步进入wechaty的社区。

一个很巧的机会群里面说可以开发一款go-wechaty的开发，当时我就在想，为什么不能够有一款python-wechaty呢，然后就毛遂自荐，成为了python-wechaty的联合作者之一。由于对开源软件和DevOps不是很熟悉，起步阶段遇到了很多的问题，不过经过社区大佬的耐心指导，目前已能够完成对issue和feature的开发和管理。亲身经历，建议大家有机会一定要参加开源项目，能够让你学习到很多知识点。

最简单的Bot

使用python-wechaty能够很简单的开发一款Bot，特别是使用了一个插件系统之后，如下所示：

以上代码中实现了两个主要的功能：

当Bot接受到一个#ding信号，就立马回复一个dong消息，这就是一个基本的ding-dong-bot。
当接受到查阅天气的文本语句时，则返回对应的天气查询结果，比如：今天天气如何？

以上两个插件是系统内置的，后续也会增加更多的拿来即用的实用插件，当然用户也可创建自己的插件，方式很简单。

如何开发插件系统

在了解如何开发插件系统之前，可先移驾Plug-in`，插件系统支持对插件的安装，卸载，自定义配置等内容，至于具体的实现形式我相信也是需要面对具体的应用场景。而在Wechaty这个面相事件型且交互逻辑非常简单的场景下，插件的设计与开发就非常简单。

我们现在直接来看看，系统内置的叮咚插件是如何实现的。

"""basic ding-dong bot for the wechaty plugin"""
from typing import Union
from wechaty import Message, Contact, Room, FileBox
from wechaty.plugin import WechatyPlugin
class DingDongPlugin(WechatyPlugin):
    """basic ding-dong plugin"""
    @property
    def name(self):
        """name of the plugin"""
        return 'ding-dong'
    async def on_message(self, msg: Message):
        """listen message event"""
        from_contact = msg.talker()
        text = msg.text()
        room = msg.room()
        if text == '#ding':
            conversation: Union[
                Room, Contact] = from_contact if room is None else room
            await conversation.ready()
            await conversation.say('dong')

代码很简单，不过也是需要氛围一下几个层面来介绍。

WechatyPlugin
on_[event_name]
init_plugin

WechatyPlugin

此类为一个抽象类，所有的插件必须要继承此基类，并重写其中的函数。

name 属性函数

为抽象函数，必须重写。主要是为了标识插件的名称，作为插件唯一性身份认证。
init_plugin 初始化函数

能够支持插件的初始化过程，比如初始化定时器对象，数据库延迟连接对象等。
on_[event_name]

此类函数主要是为了监听系统中的不同事件，比如：on_message, on_login, on_friendship等事件的监听都只需要重写一下函数即可完成。不同插件之间以及不同事件之间都是独立的，能够很好的专注于不同业务场景下的开发。

event_name

python-wechaty很大程度上是由事件驱动，毕竟很多操作都是基于消息接受触发，由此事件的监听是其基础特性，可能第一感觉就是实用EventEmitter这种模式来监听事件，这样每个事件我都可以注册不同的函数来监听，每个函数中会有不同的逻辑处理。这也是传统的事件监听方法，可这至少会给开发上带来一些不方便：函数的参数需要查阅文档才能够获知，标准的函数式编程。

我不是说函数式编程不好，只是在这种场景下对系统性能并不能提升多少，且python-wechaty 也并不能太注重性能。

由此将其扩展了OOP的方式，用户可继承Wechaty或WechatyPlugin来监听不同的事件，且在常规的代码编辑器里面重写函数时就可以自动填充函数参数，从而减少查阅事件函数参数的问题。

监听事件的类型有：error, friendship, heartbeat, login, logout, message, ready, room_invite, room_join, room_leave, room_topic, scan。

在上面已经展示了WechatyPlugin如何开发，需要注意的地方，那接下来我将给大家详细介绍一下最基础的每日一说的机器人如何开发。

每日一说机器人

每日一说，顾名思义每天每个固定时间段发送一个祝福或提醒，具体内容可自定义。这其中需要注意几点：

机器人内部有一个调度器，用于调度时间事件的触发。
机器人可给制定的人和群发送对应的内容。

以上的功能我封装成一个插件，然后注入到python-wechaty中即可。

"""daily word plugin"""
from datetime import datetime
from apscheduler.schedulers.asyncio import AsyncIOScheduler
from wechaty import Wechaty
from wechaty.plugin import WechatyPlugin
class DailyPlugin(WechatyPlugin):
    """
    say something everyday, like `Daily Words`
    """
    @property
    def name(self) -> str:
        """get the name of the plugin"""
        return 'dayily'
    async def tick(self):
        """time tick for the plugin scheduler"""
        room_id = get_room_id()
        room = self.bot.Room.load(room_id)
        await room.ready()
        await room.say(f'i love you -> {datetime.now()}')
    async def init_plugin(self, wechaty: Wechaty):
        """init plugin"""
        await super().init_plugin(wechaty)
        scheduler = AsyncIOScheduler()
        scheduler.add_job(self.tick, 'cron', hour=6, minute=16)
        scheduler.start()

插件就开发完了，然后将其注入到Wechaty中即可跑起来。

async def main():
    bot = Wechaty().use(DailyPlugin())
    await bot.start()
asyncio.run(main())

是不是超级简单，插件系统帮你隔离所有的业务场景，让代码非常易于开发和维护。

python-wechaty还可以做更多

现在python-wechaty只完成了基本的Chatbot入口工具，离真正的聊天机器人还距离很远，所以未来还有很多工作量可以做，也欢迎更多的研究chatbot，nlp的小伙伴联系我，共同开发让大家都喜欢用的开源软件。

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