МАОУ «Гимназия №56»

«Создание бота для «ВКонтакте» на основе VK API»

Александров Владислав Алексеевич, 10 «Г»

Руководитель: Колесниченко Елена Владимировна

Ижевск, 2018

Оглавление

Введение        3

Цель и задачи        4

Теория        5

Определения        5

Практическая часть        6

Алгоритм работы бота        6

Загрузка клиентских (локальных) данных        6

Загрузка данных Long Poll сервера VK        7

Запуск программы бота        7

Заключение        9

Интернет-источники        10

Форумы        10

Документации        10

Дополнительные источники        10

Приложения        11

Введение

На сегодняшний день социальная сеть «ВКонтакте» (далее – VK) является самой популярной в России, и в ней все больше распространяется технология применения так называемых ботов – профилей социальной сети, способных общаться с пользователем и самостоятельно и практически моментально формировать ответ на его сообщение. Боты активно используются группами VK различных известных компаний, таких как, например, «Coca-Cola», «Sprite», «KFC», «Burger King», «Durex» и т.д., чтобы рекламировать свою продукцию, а также обычными пользователями социальной сети не только в целях развлечения и приятного времяпровождения, но еще и, например, для получения различной необходимой им информации.

Бот (bot, сокращенно от чешского robot) – специальная программа, автоматически выполняющая какие-либо однообразные и повторяющиеся действия по заданному алгоритму. Бот работает на основе интерфейсов – совокупности специальных правил и методов взаимодействия двух систем.

Боты предназначены для выполнения каких-либо действий с максимальной скоростью и за кратчайший промежуток времени, и их возможности гораздо выше человеческих, именно поэтому боты используются там, где обычному человеку справиться гораздо сложнее.

Боты находят свое применение в различных сферах жизни человека:

• Крупные компании используют ботов для оптимизации работы с пользователем, чтобы последнему было удобно получать всю необходимую информацию об услугах компании. Например, различные интернет-магазины предлагают своим покупателям бота-поисковика, осуществляющего поиск по имеющимся товарам; рекламные боты формируют различные предложения и рекламу на основе произведенных пользователем запросов; боты-консультанты способны консультировать покупателя по тем или иным аспектам, касающимся интернет-магазина.
• В социальных сетях используются чат-боты, которые имитируют человеческое общение и служат в основном для развлечения реальных пользователей. Но среди чат-ботов есть и те, которые способны выдавать различную полезную информацию по запросу пользователя.
• Известные поисковые системы («Google», «Yandex», «Bing») применяют сложных ботов-анализаторов, которые осуществляют поиск сайтов по запросу пользователя, сканируют их на факт наличия вредоносного ПО, фильтруют вредоносные сайты, а затем выдают результат.
• Боты-блокировщики рекламы могут быть скачаны или встроены пользователем в браузер, чтобы скрывать нежелательный контент на различных сайтах.
• Игровые боты применяются в компьютерных играх для имитации действий реального игрока.
• В любой операционной системе присутствуют боты-утилиты: калькулятор, переводчик, командная строка и т.д. Эти боты упрощают работу человека.

Цель и задачи

Цель работы: разработка программ, способных взаимодействовать с реальным пользователем.

Задачи:

• Познакомиться с синтаксисом языков Python и Java;
• Познакомиться с возможностями VK API;
• Разработать интерфейс взаимодействия бота и пользователя на языке Python, используя библиотеку VK API, с формированием «макета» программы бота;
• Изучить технологию взаимодействия клиента и сервера, а также познакомиться с технологией «долгих опросов» Long Polling;
• Перенести бота с языка Python на язык Java, используя созданный ранее шаблон программы, по которой работает бот;
• Организовать работу бота посредством HTTP-запросов серверу VK, используя технологию Long Polling;
• Протестировать работу бота.

Теория

Определения

VK API (API – application programming interface, программный интерфейс приложения) – интерфейс взаимодействия между программой бота и сервером VK, предоставляемый самой соцсетью. Интерфейс состоит из библиотеки методов и основан на возможности посылать HTTP-запрос серверу в целях вызова какого-то определенного метода. В данном случае, чтобы исполнить какой-либо метод, необходимо послать HTTP-запрос на сервер VK API, в параметрах которого указать необходимый метод и ключ доступа пользователя.

Long Polling – технология, при которой клиент посылает запрос к серверу, но получает на него ответ не сразу, а к тому моменту, как произойдет какое-то определенное событие, либо по истечении заданного времени. После получения ответа клиент принимает входящие данные, затем обрывает соединение с сервером, формирует новое и так далее.

Практическая часть

Алгоритм работы бота

Созданный мною бот работает по следующему алгоритму:

• Сначала загружаются клиентские данные – данные, находящиеся в директории бота. Эти данные необходимы для дальнейшей работы с VK API. В эти данные входят URL сервера VK API, используемая версия VK API и токен доступа пользователя, который применяется для обращения к методам VK API от лица последнего, а также небольшое количество различных переменных, в основном представляющих собой стандартные ответные сообщения бота;
• Вторым этапом в запуске бота является загрузка данных с Long Poll сервера. Эти данные нужны для дальнейшей работы с ним и загружаются путем HTTP-запроса к серверу VK API. Они  содержат три переменные: server – адрес сервера, к которому затем необходимо будет посылать запросы, key – секретный ключ сессии и ts – номер последнего события, этот номер обновляется с каждым запросом.
• Если предыдущие два пункта были успешно выполнены, то далее происходит запуск бесконечного цикла, который контролирует постоянную связь с Long Poll сервером. Периодические ответы с сервера нужны для получения информации о входящих сообщениях в режиме реального времени и их своевременной обработки и последующего формирования ответа.

 Основной алгоритм программы

Сразу после загрузки данных происходит запуск бесконечного цикла. В этом цикле происходит получение и обработка данных с Long Poll сервера путем бесконечных следующих друг за другом HTTP-запросов по технологии Long Polling.

Сам запрос к Long Poll серверу выглядит так:

Где {$server} – DNS-адрес сервера,

{$key} – ключ сессии,

{$ts} – номер последнего произошедшего события.

(Все эти переменные были получены на втором этапе загрузки)

Также в запросе содержатся несколько опциональных переменных, необходимых для корректной работы сервера.

После того, как на сервере VK произойдет какое-то событие, связанное с профилем бота, Long Poll сервер отправит программе ответ в формате JSON, где передаст новый ts, который необходимо будет использовать при следующем запросе, и объект updates, который содержит данные о последних произошедших событиях.

Формат ответа с Long Poll сервера, который сообщает, что произошло новое событие с идентификатором 4 (т.е. новое входящее сообщение “Message”), и передает объект объектов updates, содержащий данные об этом событии, и поле ts с номером последнего события:

Далее происходит обработка нового события, переданного в объекте updates, и формируется ответ бота пользователю. Затем программа переходит к следующей итерации цикла, снова отправляет запрос к Long Poll серверу и получает ответ, и так далее.

Заключение

В результате проделанной работы была разработана программа «Чат-бот» на языке Java, способная автоматически отвечать реальным пользователям по запросам и выполнять определенные команды.

Литература

Интернет-источники

Форумы

1. https://ru.stackoverflow.com/
2. http:// cyberforum.ru/
3. http://programmersforum.ru/
4. https://habrahabr.ru/

Документации

1. https://ru.wikipedia.org/
2. https://docs.oracle.com/en/
3. http://web.mit.edu/

Дополнительные источники

1. https://portableapps.com/
2. http://www.eclipse.org/
3. https://www.sublimetext.com/
4. https://www.python.org/
5. https://java.com/

Приложения

Графический интерфейс программы

Команда «Помощь»

Команда «Переверни»

Команда «Посчитай»

Локальные данные бота

{

        "MainData": {

                "URL": "https://api.vk.com/method/",

                "VERSION": 5.73,

                "ACCESS_TOKEN": "70299b3bbf42cf946755252260b1cd2c0131432264e1bcdfa6098d39a501b3949545a661f84d3c56318f33",

                "CALCULATOR_URL": "https://www.calcatraz.com/calculator/api",

                "THREAD_SLEEP_TIME": 6000

        },

        "LongPoll": {

                "WAIT_TIME": 90,

                "MODE": 2,

                "VERSION": 2

        },

        "CALLINGS": "бот, bot",

        "Actions": {

                "HELP": "помощь",

                "REVERSE": "переверни",

                "COUNT": "посчитай",

                "SAY": "скажи",

                "FIND_PHOTOS": "найди фото"

        },

        "Answers": {

                "DONT_UNDERSTAND": "Не понимаю",

                "HOW_TO_CALL_ME": "После обращения необходимо использовать одну из конструкций:
« »
«,»
«, »",

                "ACTIONS_LIST": "Список доступных команд (Писать без кавычек):
Переверни «строка» - переворачивает строку;
Посчитай «выражение» - считает выражение;
Скажи «фраза» - сказать что-нибудь;
Найди фото «метка» - ищет фотографии с заданной меткой.

Чтобы получить дополнительную помощь, используйте: Помощь «команда».
Интервал между ответами бота: 6 секунд.",

                "INCORRECT_MATH_EXPRESSION": "Неправильное математическое выражение. Чтобы получить помощь, используйте: Помощь Посчитай.",

                "NUMBER_OF_PHOTOS_FOUND": "Найдено фотографий по запросу",

                "NO_PHOTOS_FOUND": "Фотографий по данному запросу не найдено."

        }

}