解析Java实现随机验证码功能的方法详解

现在许多系统的注册、登录或者发布信息模块都添加的随机码功能,就是为了避免自动注册程序或者自动发布程序的使用。
验证码实际上就是随机选择一些字符以图片的形式展现在页面上,如果进行提交操作的同时需要将图片上的字符同时提交,如果提交的字符与服务器session保存的不同,则认为提交信息无效。为了避免自动程序分析解析图片,通常会在图片上随机生成一些干扰线或者将字符进行扭曲,增加难度。   
我们可以使用servlet来实现随机验证码的实现。


代码如下:

package com.servlet;
    import java.awt.Color;
    import java.awt.Font;
    import java.awt.Graphics2D;
    import java.awt.image.BufferedImage;
    import java.util.Random;
    import javax.imageio.ImageIO;
    import javax.servlet.ServletException;
    import javax.servlet.ServletOutputStream;
    import javax.servlet.http.HttpServlet;
    import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
    import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    import javax.servlet.http.HttpSession;
    /**
    * 生成随机验证码
    * @author bitiliu
    *
    */
    public class ValidateCodeServlet extends HttpServlet
    {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    //验证码图片的宽度。
    private int width=60;
    //验证码图片的高度。
    private int height=20;
    //验证码字符个数
    private int codeCount=4;
    private int x=0;
    //字体高度
    private int fontHeight;
    private int codeY;
    char[] codeSequence = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J',
    'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W',
    'X', 'Y', 'Z', '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' };
    /**
    * 初始化验证图片属性
    */
    public void init() throws ServletException
    {
    //从web.xml中获取初始信息
    //宽度
    String strWidth=this.getInitParameter("width");
    //高度
    String strHeight=this.getInitParameter("height");
    //字符个数
    String strCodeCount=this.getInitParameter("codeCount");
    //将配置的信息转换成数值
    try
    {
    if(strWidth!=null && strWidth.length()!=0)
    {
    width=Integer.parseInt(strWidth);
    }
    if(strHeight!=null && strHeight.length()!=0)
    {
    height=Integer.parseInt(strHeight);
    }
    if(strCodeCount!=null && strCodeCount.length()!=0)
    {
    codeCount=Integer.parseInt(strCodeCount);
    }
    }
    catch(NumberFormatException e)
    {}
    x=width/(codeCount+1);
    fontHeight=height-2;
    codeY=height-4;
    }
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
    throws ServletException, java.io.IOException {
    //定义图像buffer
    BufferedImage buffImg = new BufferedImage(
    width, height,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
    Graphics2D g = buffImg.createGraphics();
    //创建一个随机数生成器类
    Random random = new Random();
    //将图像填充为白色
    g.setColor(Color.WHITE);
    g.fillRect(0, 0, width, height);
    //创建字体,字体的大小应该根据图片的高度来定。
    Font font = new Font("Fixedsys", Font.PLAIN, fontHeight);
    //设置字体。
    g.setFont(font);
    //画边框。
    g.setColor(Color.BLACK);
    g.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);
    //随机产生160条干扰线,使图象中的认证码不易被其它程序探测到。
   g.setColor(Color.BLACK);
    for(int i = 0; i < 160; i++)
    {
    int x = random.nextInt(width);
    int y = random.nextInt(height);
    int xl = random.nextInt(12);
    int yl = random.nextInt(12);
    g.drawLine(x, y, x + xl, y + yl);
    }
    //randomCode用于保存随机产生的验证码,以便用户登录后进行验证。
    StringBuffer randomCode = new StringBuffer();
    int red = 0, green = 0, blue = 0;
    //随机产生codeCount数字的验证码。
    for (int i = 0; i < codeCount; i++) {
    //得到随机产生的验证码数字。
    String strRand = String.valueOf(codeSequence[random.nextInt(36)]);
    //产生随机的颜色分量来构造颜色值,这样输出的每位数字的颜色值都将不同。
    red = random.nextInt(255);
    green = random.nextInt(255);
    blue = random.nextInt(255);
    //用随机产生的颜色将验证码绘制到图像中。
    g.setColor(new Color(red, green, blue));
    g.drawString(strRand, (i + 1) * x, codeY);
    //将产生的四个随机数组合在一起。
    randomCode.append(strRand);
    }
    // 将四位数字的验证码保存到Session中。
    HttpSession session = req.getSession();
    session.setAttribute("validateCode", randomCode.toString());
    // 禁止图像缓存。
    resp.setHeader("Pragma", "no-cache");
    resp.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
    resp.setDateHeader("Expires", 0);
    resp.setContentType("image/jpeg");
    //将图像输出到Servlet输出流中。
    ServletOutputStream sos = resp.getOutputStream();
    ImageIO.write(buffImg, "jpeg", sos);
    sos.close();
    }
    }

需要在web.xml中声明servlet


代码如下:

<servlet>
    <servlet-name>ValidateCodeServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.servlet.ValidateCodeServlet</servlet-class>
    <init-param>
    <param-name>width</param-name>
    <param-value>200</param-value>
    </init-param>
    <init-param>
    <param-name>height</param-name>
    <param-value>80</param-value>
    </init-param>
    <init-param>
    <param-name>codeCount</param-name>
    <param-value>5</param-value>
    </init-param>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
    <servlet-name>ValidateCodeServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/validateCodeServlet</url-pattern>
    </servlet-mapping>

时间: 2013-05-19

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