Чат-боты в Telegram на Python и Aiogram: пишем первого бота

Компании используют чат-ботов в Telegram для разных задач: рассылают новости о текущих акциях, принимают платежи или даже организуют службы технической поддержки. Обычные пользователи тоже применяют их для своих бытовых нужд — ведут учёт личных финансов или оформляют посты в социальных сетях.

Благодаря этой статье вы научитесь с нуля создавать чат-ботов с помощью Python и библиотеки Aiogram. Мы напишем эхо-бота, который отвечает на сообщения пользователя точно такими же сообщениями. Это первая часть урока по Aiogram — во второй части мы добавим боту кнопки и новые фичи.

Содержание

• Библиотеки для создания бота
• Краткое описание Aiogram
• Создаём эхо-бота
• Шаг 1. Устанавливаем Python
• Шаг 2. Создаём виртуальное окружение
• Шаг 3. Создаём бота
• Шаг 4. Подключаем Aiogram
• Шаг 5. Пишем код для эхо-бота
• Шаг 6. Запускаем бота и проверяем работу
• Что дальше?

Библиотеки для создания бота

Для создания телеграм-ботов на Python существует несколько десятков библиотек. Они различаются популярностью, размером комьюнити и функциональностью. Рассмотрим самые популярные.

Aiogram. Современная библиотека, набирающая популярность: многие чат-боты написаны на ней. В этой и последующих статьях цикла мы будем работать именно с Aiogram. Библиотека реализует асинхронное выполнение кода, что позволяет не останавливать работу бота в ожидании ответа пользователя. Кроме того, у Aiogram есть подробная документация и большое русскоязычное комьюнити.

Python-telegram-bot. Одна из первых библиотек для создания ботов. Отличается от Aiogram синхронным подходом к работе, то есть при ожидании ответа от пользователя выполнение кода останавливается.

TeleBot. Библиотека для создания простых ботов, позволяющая работать с асинхронным и синхронным подходом на выбор. Подходит для небольших проектов. Подробнее можно узнать в документации.

Что нужно знать об Aiogram перед написанием кода

Перед тем как приступить к написанию нашего бота, остановимся подробнее на одной технической особенности Aiogram.

Как уже было сказано ранее, одно из главных достоинств библиотеки — полная асинхронность. Она использует синтаксис async/await, который позволяет программе выполнять несколько задач одновременно и эффективно управлять потоком выполнения.

Вот простой пример функции, использующей механизм async/await:

# Хендлер для команды /start
@dp.message(Command("start"))
async def start(message: types.Message):
    await message.answer("Привет, пользователь!")

Функция, которая обрабатывает сообщение пользователя в Telegram, называется хендлером, то есть обработчиком. У каждой команды или группы команд свой обработчик.

В хендлере мы прописываем, что бот должен сделать в ответ на сообщение. А для того, чтобы для каждой команды вызывался нужный обработчик, функция оборачивается в декоратор, которому передаётся имя команды без символа /.

Служебное слово async указывает интерпретатору, что функция будет работать в асинхронном режиме. Это означает, что интерпретатору не нужно ждать, пока выполняется код функции, — он может выполнять следующие инструкции, пока start что-нибудь не вернёт. Это «что-нибудь» следует за служебным словом await («ожидать»), а не return, как в обычном коде.

Читайте также:

Асинхронное программирование. Часть 1: как работает процессор

Другой плюс Aiogram — в большом наборе инструментов и хуков, которые можно использовать для добавления дополнительных функций и настроек бота. Библиотека обеспечивает полный доступ ко всем возможностям Telegram API, включая отправку и получение сообщений, управление клавиатурой, обработку медиафайлов (фотографий, видео, документов) и многое другое.

Вот несколько полезных источников, которые помогут разобраться в библиотеке и следить за её обновлениями:

• официальная документация,
• репозиторий библиотеки на GitHub,
• русскоязычный телеграм-чат, посвящённый Aiogram,
• англоязычный чат, посвящённый Aiogram,
• канал с новостями библиотеки,
• тестовый бот на основе Aiogram.

Создаём эхо-бота

Переходим к созданию телеграм-бота. Потренируемся на простом примере — создадим эхо-бота, который отвечает на сообщения пользователя его же словами.

Для этого нам необходимо:

• установить Python и настроить виртуальное окружение;
• зарегистрировать бота в специальном телеграм-канале @BotFather;
• установить библиотеку Aiogram;
• написать код эхо-бота, связав его по API с Telegram.

Шаг 1

Устанавливаем Python

На macOS или Linux. Python установлен в эти операционные системы изначально. Чтобы проверить его наличие, откройте терминал и введите команду:

python --version

Если Python установлен, то терминал покажет его версию:

На Windows требуется установка Python. Сделать это проще всего по нашей инструкции.

Шаг 2

Создаём виртуальное окружение

После установки и проверки Python требуется установить виртуальное окружение с помощью virtualenv. Это специальный инструмент, который позволяет изолировать друг от друга проекты в разработке, независимо устанавливая для них библиотеки и пакеты. Удобно, когда вы работаете над разными приложениями одновременно.

virtualenv устанавливается через терминал:

sudo pip3 install virtualenv

После этого необходимо создать директорию для проекта, внутри которой будет работать виртуальное окружение:

mkdir telegram_bot
cd telegram_bot

Команда mkdir создаст папку telegram_bot, а команда cd переведёт нас в неё. Теперь в этой директории будут храниться файлы проекта, связанные с нашим ботом.

Развернём виртуальное окружение внутри папки telegram_bot:

virtualenv venv -p python3

Теперь его активируем. Если этого не сделать, то оно не будет работать.

source venv/bin/activate

Виртуальное окружение запущено, и мы готовы перейти к следующему шагу.

Шаг 3

Создаём бота

Для создания бота необходимо воспользоваться Telegram и ботом @BotFather. Откройте мессенджер и введите название бота в поисковой строке:

Открываем его, жмём кнопку «Запустить» и вводим команду /newbot:

Теперь напишем название и юзернейм для нашего бота. Назовём его echo_skillbox_bot (теперь это имя занято, так что вам надо будет придумать своё). В ответ придёт наш токен, который мы будем использовать для подключения к API Telegram.

Этот токен мы сохраняем — он потребуется нам в будущем.

Шаг 4

Подключаем Aiogram

Для установки Aiogram воспользуемся менеджером пакетов PIP. Вводим в терминал:

pip install aiogram

Шаг 5

Пишем код для эхо-бота

Писать код на Python лучше всего в IDE, а не в окне терминала. В проекте ниже мы будем использовать бесплатный редактор Visual Studio Code, но вы можете воспользоваться любым удобным для вас инструментом.

Откроем IDE и создадим файл main.py. Для этого проекта нам потребуется только он. Импортируем из Aiogram нужные классы и модуль:

from aiogram import Bot, Dispatcher, executor, types

Разберёмся, что каждый из них делает. Начнём с классов:

• Bot определяет, на какие команды от пользователя и каким способом отвечать.
• Dispatcher позволяет отслеживать обновления.
• Executor запускает бота и выполняет функции, которые следует выполнить.

Модуль types позволит нам использовать базовые классы для аннотирования, то есть восприятия сообщений. Например, мы будем использовать types.Message, позволяющий работать с приёмом текстовых сообщений пользователя. Подробно об этом можно прочесть в документации.

Импортируем наш токен, который поможет коммуницировать с API Telegram:

API_TOKEN = '5602787567:AAGYv7NrSjwyW7qPs_yvu70C060zrcfZDbQ' #В одинарных кавычках размещаем токен, полученный от @BotFather.

Теперь необходимо инициализировать объекты bot и Dispatcher, передав первому наш токен. Если их не инициализировать, то код не будет работать.

bot = Bot(token=API_TOKEN)
dp = Dispatcher(bot)

Настроим приветственное окно для нового пользователя, которое будет появляться при нажатии команды /start. Для этого создаём message_handler и прописываем функцию ответа:

@dp.message_handler(commands=['start']) #Явно указываем в декораторе, на какую команду реагируем. 
async def send_welcome(message: types.Message):
   await message.reply("Привет!\nЯ Эхо-бот от Skillbox!\nОтправь мне любое сообщение, а я тебе обязательно отвечу.") #Так как код работает асинхронно, то обязательно пишем await.

Теперь при нажатии на кнопку Начать или при вводе команды /start пользователь будет получать от бота приветственное сообщение.

Разберёмся в коде:

• message_handler — это декоратор, который реагирует на входящие сообщения и содержит в себе функцию ответа. Декоратор — это «обёртка» вокруг функций, позволяющая влиять на их работу без изменения кода самих функций. В нашем случае мы управляем функцией, считая команды пользователя.
• commands=['start'] — это команда, которая связана с декоратором и запускает вложенную в него функцию.
• async def send_welcome — создаёт асинхронную функцию, которая принимает в себя сообщение пользователя message, определяемое через тип Message. Саму функцию можно назвать любым образом. Мы выбрали send_welcome, чтобы название было понятным и осмысленным.
• await message.reply — определяет ответ пользователя, используя await из-за асинхронности работы библиотеки.

Теперь создадим событие, которое будет обрабатывать введённое пользователем сообщение:

@dp.message_handler() #Создаём новое событие, которое запускается в ответ на любой текст, введённый пользователем.
async def echo(message: types.Message): #Создаём функцию с простой задачей — отправить обратно тот же текст, что ввёл пользователь.
   await message.answer(message.text)

Так как бот должен реагировать на любое текстовое сообщение от пользователя, то скобки в @dp.message_handler мы оставляем пустыми. Параметр message не отличается от использованного в предыдущих шагах.

Для ответа мы также используем метод message, указывая, что возвращаем исходный текст, принятый в message.

Остаётся последний этап — настроить получение сообщений от сервера в Telegram. Если этого не сделать, то мы не получим ответы бота. Реализовать получение новых сообщений можно с помощью поллинга. Он работает очень просто — метод start_polling опрашивает сервер, проверяя на нём обновления. Если они есть, то они приходят в Telegram. Для включения поллинга необходимо добавить две строчки:

if __name__ == '__main__':
   executor.start_polling(dp, skip_updates=True)

Всё, теперь код нашего бота полностью готов:

from aiogram import Bot, Dispatcher, executor, types
 
API_TOKEN = '5602787567:AAGYv7NrSjwyW7qPs_yvu70C060zrcfZDbQ'
 
bot = Bot(token=API_TOKEN)
dp = Dispatcher(bot)
 
@dp.message_handler(commands=['start'])
async def send_welcome(message: types.Message):
   await message.reply("Привет!\nЯ Эхо-бот от Skillbox!\nОтправь мне любое сообщение, а я тебе обязательно отвечу.")
 
@dp.message_handler()
async def echo(message: types.Message):
   await message.answer(message.text)
 
if __name__ == '__main__':
   executor.start_polling(dp, skip_updates=True)

Сохраняем его в нашей папке telegram_bot под именем main.py.

Шаг 6

Запускаем бота и проверяем работу

Для запуска бота нам необходим терминал. Открываем его и переходим в нашу папку telegram_bot. После этого вводим команду:

python3 main.py

В ответ терминал пришлёт сообщение, что обновления успешно пропущены:

Находим нашего бота в Telegram по имени @echo_skillbox_bot и запускаем его, нажав на кнопку Начать. В ответ на это или на команду /start нам придёт приветственное сообщение:

Попробуем написать что-то:

Как мы видим — всё работает. Бот возвращает нам наши сообщения.