【Web】Java生成中文GIF動態驗證碼-集成SpringMVC

2019-11-06 06:11:21

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說明
GIF驗證碼相對于JPG圖片驗證碼來說，要更難破解一些，加大了破解的代價。從昨天到現在，寫了一個小小的GIF驗證碼項目(中文成語)。當然，你可以自己修改成字母數字的。我只是單純的覺得中文驗證碼的破解代價更高一點~
我在這里生成GIF圖片的類，用到了國外牛人的三個類，也就是: AnimatedGifEncoder LZWEncoder 和NeuQuant，這三個類。
沒辦法，誰讓自己還沒有那個本事寫出這樣的類呢，只能用別人的，不過挺好用飛，大家可以搜索一下這3個類，一下就能搜出源碼的。在這里，我就不貼出這三個類的源碼了，需要的，可以在本文最后的項目鏈接拿整個項目，其中有所有源代碼。
本來一開始是寫的字母和數字生成的GIF驗證碼，后來還是改成了漢字成語驗證碼。
在這里，我并沒有用數據庫來存儲成語，因為重點不在哪里，所以就只是建立了一個靜態塊來先寫入成語。 (如果是實際開發，我可能會這樣做：以便于管理員在后臺可以添加成語到驗證碼成語庫，以及可以刷新驗證碼到成語庫中，所以，可以在一個請求方法中操作成語。如果用來Redis，基本上也是一樣，實現同步就行。)
GIF驗證碼類
package cn.hncu.utils;import java.awt.*;import java.awt.image.BufferedImage;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;import java.util.ArrayList;import java.util.List;/** * Created with IntelliJ IDEA. * User: 陳浩翔. * Date: 2017/3/6. * Time: 下午 8:23. * Explain:Gif驗證碼類 */public class GifCaptcha { PRivate Font font = new Font("宋體", Font.BOLD, 20); // 字體 private int width = 160; // 驗證碼顯示長度 private int height = 40; // 驗證碼顯示高度 private String Word = ""; // 當前的字符串 private int delay = 100; // 幀延遲 (默認100) private int quality = 10;//量化器取樣間隔 - 默認是10ms private int repeat = 0; // 幀循環次數 private int minColor =0;//設置隨機顏色時，最小的取色范圍 private int maxColor = 255;//設置隨機顏色時，最大的取色范圍 private int right = 0; //設置字符最右邊的相對位置---相對原始位置，默認為0 private static java.util.List<String> words = new ArrayList<String>();// 所有成語 //這里應該去數據庫中讀取成語，然后存儲在內存中 //在實際開發中，應該是可以在后臺中添加成語，以及刷新成語到內存中去！利用訪問某個方法來實現 static { words.add("一唱一和"); words.add("一呼百應"); words.add("一干二凈"); words.add("一舉兩得"); words.add("一落千丈"); words.add("兩面三刀"); words.add("六神無主"); words.add("千辛萬苦"); words.add("萬無一失"); words.add("拔刀相助"); words.add("過時黃花"); words.add("地動山搖"); words.add("不可多得"); words.add("滄海一粟"); words.add("水泄不通"); words.add("不可計數"); } /** * 空參構造函數 */ public GifCaptcha() { } /** * 可以設置驗證碼寬度，高度的構造函數 * @param width -驗證碼寬度 * @param height -驗證碼高度 */ public GifCaptcha(int width, int height) { this.width = width; this.height = height; } /** * * @param width -驗證碼寬度 * @param height -驗證碼高度 * @param font -字體 */ public GifCaptcha(int width, int height, Font font) { this(width, height); this.font = font; } /** * @param width -驗證碼寬度 * @param height -驗證碼高度 * @param font -字體 * @param delay -幀延遲 */ public GifCaptcha(int width, int height, Font font,int delay) { this(width, height,font); this.delay = delay; } public Font getFont() { return font; } /** * 設置字體 * @param font */ public void setFont(Font font) { this.font = font; } public int getWidth() { return width; } /** * 設置驗證碼寬度 * @param width */ public void setWidth(int width) { this.width = width; } public int getHeight() { return height; } /** * 設置驗證碼高度 * @param height */ public void setHeight(int height) { this.height = height; } public String getWord() { return word; } /** * 設置驗證碼字符 * @param chars */ public void setWord(String chars) { this.word = chars; } public int getDelay() { return delay; } /** * 設置每一幀之間的延遲時間,或改變它的后續幀(適用于最后一幀添加)。 * @param delay 單位是毫秒 */ public void setDelay(int delay) { this.delay = delay; } public int getQuality() { return quality; } /** * 設置圖像的顏色量化(轉換質量由GIF規范允許的最大256種顏色)。 * 低的值(最小值= 1)產生更好的顏色,但處理顯著緩慢。 * 10是默認,并產生良好的顏色而且有以合理的速度。 * 值更大(大于20)不產生顯著的改善速度 * @param quality 大于1 */ public void setQuality(int quality) { if(quality<1){ quality=1; } this.quality = quality; } public int getRepeat() { return repeat; } /** * 設置GIF幀應該播放的次數。 * 默認是 0; 0意味著無限循環。 * 必須在添加的第一個圖像之前被調用。 * @param repeat 必須大于等于0 */ public void setRepeat(int repeat) { if (repeat>=0) { this.repeat = repeat; } } public int getRight() { return right; } public void setRight(int right) { this.right = right; } public int getMaxColor() { return maxColor; } public void setMaxColor(int maxColor) { this.maxColor = maxColor; } public int getMinColor() { return minColor; } public void setMinColor(int minColor) { this.minColor = minColor; } /** * 給定一個輸出流輸入圖片 * @param os */ public void out(OutputStream os) { try { AnimatedGifEncoder gifEncoder = new AnimatedGifEncoder();// gif編碼類 //生成字符 gifEncoder.start(os); gifEncoder.setQuality(quality);//設置量化器取樣間隔 gifEncoder.setDelay(delay);//設置幀延遲 gifEncoder.setRepeat(repeat);//幀循環次數 BufferedImage frame; char[] rands = createWordChar(); Color fontcolor[] = new Color[word.length()]; for (int i = 0; i < word.length(); i++) { fontcolor[i] = getRandomColor(minColor,maxColor); } for (int i = 0; i < word.length(); i++) { frame = graphicsImage(fontcolor, rands, i); gifEncoder.addFrame(frame); frame.flush(); } gifEncoder.finish(); } finally { try { os.close(); } catch (IOException e) { // TODO 異常處理 e.printStackTrace(); } } } /** * 畫隨機碼圖 * * @param fontcolor 隨機字體顏色 * @param strs 字符數組 * @param flag 透明度使用 * @return BufferedImage */ private BufferedImage graphicsImage(Color[] fontcolor, char[] strs, int flag) { BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB); //或得圖形上下文 Graphics2D g2d=image.createGraphics(); //Graphics2D g2d = (Graphics2D) image.getGraphics(); //利用指定顏色填充背景 g2d.setColor(Color.WHITE); g2d.fillRect(0, 0, width, height); AlphaComposite ac; float y = (height >> 1) + (font.getSize() >> 1) ;// 字符的y坐標 float m = (width-(word.length()*font.getSize()))/word.length(); float x = m/2;//字符的x坐標 g2d.setFont(font); for (int i = 0; i < word.length(); i++) { ac = AlphaComposite.getInstance(AlphaComposite.SRC_OVER, getPellucidity(flag, i)); g2d.setComposite(ac); g2d.setColor(fontcolor[i]); g2d.drawOval(Randoms.num(width), Randoms.num(height), Randoms.num(5,30), 5 + Randoms.num(5,30));//繪制橢圓邊框 g2d.drawString(strs[i] + "",x+(font.getSize()+m)*i+right,y); } g2d.dispose(); return image; } /** * 獲取透明度,從0到1,自動計算步長 * @return float 透明度 */ private float getPellucidity(int i, int j) { int num = i + j; float r = (float) 1 / word.length(), s = (word.length() + 1) * r; return num > word.length() ? (num * r - s) : num * r; } /** * 生成隨機字符數組 * @return 字符數組 */ protected char[] createWordChar() { word = words.get(Randoms.num(words.size())); return word.toCharArray(); } /** * 通過給定范圍獲得隨機的顏色 * @return Color 獲得隨機的顏色 */ protected Color getRandomColor(int min, int max) { if (min > 255) { min = 255; } if (max > 255) { max = 255; } if(min<0){ min=0; } if(max<0){ max=0; } if(min>max){ min=0; max=255; } return new Color(min + Randoms.num(max - min), min + Randoms.num(max - min), min + Randoms.num(max - min)); }}
注釋沒寫很多~有點懶~
請求GIF驗證碼的Controller類
package cn.hncu.controller;import cn.hncu.utils.GifCaptcha;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.stereotype.Controller;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import javax.servlet.http.Httpsession;import java.awt.*;import java.io.IOException;/** * Created with IntelliJ IDEA. * User: 陳浩翔. * Date: 2017/3/6. * Time: 下午 8:26. * Explain:演示GIF驗證碼的控制器 */@Controllerpublic class CaptchaController { private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CaptchaController.class); /** * 獲取Gif驗證碼 * @param response */ @RequestMapping(value = "gifCaptcha",method= RequestMethod.GET) public void getGifCaptcha(HttpServletResponse response,HttpServletRequest request){ //告訴客戶端，輸出的格式 response.setHeader("Pragma", "No-cache"); response.setHeader("Cache-Control", "no-cache"); response.setDateHeader("Expires", 0); response.setContentType("image/gif"); GifCaptcha gifCaptcha = new GifCaptcha(200,80,new Font("宋體", Font.BOLD, 40),100); try { gifCaptcha.out(response.getOutputStream()); logger.info("獲取驗證碼！驗證碼字符為："+gifCaptcha.getWord()); HttpSession session = request.getSession(true); //存入Session session.setAttribute("captchaWord",gifCaptcha.getWord()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } @RequestMapping("index") public String index() { return "index"; }}
jsp頁面
<%-- Created by IntelliJ IDEA. User: 陳浩翔 Date: 2017/3/6 Time: 下午 8:24 To change this template use File | Settings | File Templates.--%><%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %><html><head> <title>演示動態驗證碼</title> <script type="text/Javascript"> var path = "${pageScope.basePath}"; function changImg() { var img = document.getElementById("servletImg"); var d = new Date(); var time = d.getTime();//如果沒有這個,下面的img.src = path + "gifCaptcha?" + time;不會起作用，因為瀏覽器的緩存技術，圖片可能并不會刷新 img.src = "";//解決火狐下驗證碼刷不出的問題 img.src = path + "gifCaptcha?" + time; //?號后面的東西是通過get方式傳遞的 } </script></head><body>演示動態驗證碼：<a onclick="javascript:changImg();" href="javascript:void(0);"> <img id="servletImg" src="gifCaptcha" alt="UIFuture驗證碼"/></a></body></html>
演示效果
大家其實可以看到，在我點擊驗證碼的時候，有一個小停頓，會顯示alt的內容，那是因為我在JS中，2次賦值給img的src屬性。原因是為了解決火狐瀏覽器顯示GIF圖的一個問題，如果我不加那個img.src = “”;，在刷新驗證碼2次后，驗證碼gif圖只顯示第一幀！也就是變成了靜態圖~但是接收到的圖片其實還是GIF動圖。我加img.src = “”;，就只是為了解決火狐上驗證碼刷新2次后會變成靜圖的問題，該問題在谷歌瀏覽器，以及360瀏覽器上沒有出現！
有知道原因的請評論，謝謝
出問題的是下面這樣的情況，在第三次點擊圖片刷新時(此時用的是同一張圖片，隨機圖片出現的問題是一樣的，也就是只顯示GIF動圖的第一幀圖片)(火狐瀏覽器) 谷歌瀏覽器，360瀏覽器沒有出現該問題。
本篇博客涉及到的源碼鏈接：
【->點擊訪問源碼-?CHX】
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