Java实现验证码功能实例

Java如何实现验证码验证功能呢?日常生活中,验证码随处可见,他可以在一定程度上保护账号安全,那么他是怎么实现的呢?

Java实现验证码验证功能其实非常简单:用到了一个Graphics类在画板上绘制字母,随机选取一定数量的字母随机生成,然后在画板上随机生成几条干扰线。

首先,写一个验证码生成帮助类,用来绘制随机字母:

import java.awt.Color;  
import java.awt.Font;  
import java.awt.Graphics;  
import java.awt.image.BufferedImage;  
import java.io.IOException;  
import java.io.OutputStream;  
import java.util.Random;  
 
import javax.imageio.ImageIO;  
 
public final class GraphicHelper {  
 
   /** 
    * 以字符串形式返回生成的验证码,同时输出一个图片 
    *  
    * @param width 
    *            图片的宽度 
    * @param height 
    *            图片的高度 
    * @param imgType 
    *            图片的类型 
    * @param output 
    *            图片的输出流(图片将输出到这个流中) 
    * @return 返回所生成的验证码(字符串) 
    */  
   public static String create(final int width, final int height, final String imgType, OutputStream output) {  
    StringBuffer sb = new StringBuffer();  
   Random random = new Random();  
 
   BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);  
   Graphics graphic = image.getGraphics();  
 
   graphic.setColor(Color.getColor("F8F8F8"));  
   graphic.fillRect(0, 0, width, height);  
 
   Color[] colors = new Color[] { Color.BLUE, Color.GRAY, Color.GREEN, Color.RED, Color.BLACK, Color.ORANGE,  
        Color.CYAN };  
   // 在 "画板"上生成干扰线条 ( 50 是线条个数)  
   for (int i = 0; i < 50; i++) {  
       graphic.setColor(colors[random.nextInt(colors.length)]);  
       final int x = random.nextInt(width);  
       final int y = random.nextInt(height);  
       final int w = random.nextInt(20);  
       final int h = random.nextInt(20);  
       final int signA = random.nextBoolean() ? 1 : -1;  
       final int signB = random.nextBoolean() ? 1 : -1;  
       graphic.drawLine(x, y, x + w * signA, y + h * signB);  
   }  
 
   // 在 "画板"上绘制字母  
   graphic.setFont(new Font("Comic Sans MS", Font.BOLD, 30));  
   for (int i = 0; i < 6; i++) {  
       final int temp = random.nextInt(26) + 97;  
       String s = String.valueOf((char) temp);  
       sb.append(s);  
       graphic.setColor(colors[random.nextInt(colors.length)]);  
       graphic.drawString(s, i * (width / 6), height - (height / 3));  
   }  
   graphic.dispose();  
   try {  
       ImageIO.write(image, imgType, output);  
   } catch (IOException e) {  
       e.printStackTrace();  
   }  
   return sb.toString();  
   }  
 
}

接着,创建一个servlet,用来固定图片大小,以及处理验证码的使用场景,以及捕获页面生成的验证码(捕获到的二维码与用户输入的验证码一致才能通过)。

import java.io.IOException;  
import java.io.OutputStream;  
 
import javax.servlet.ServletException;  
import javax.servlet.annotation.WebServlet;  
import javax.servlet.http.HttpServlet;  
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;  
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;  
import javax.servlet.http.HttpSession;  
 
@WebServlet(urlPatterns = "/verify/regist.do" )  
public class VerifyCodeServlet extends HttpServlet {  
 
   private static final long serialVersionUID = 3398560501558431737L;  
 
   @Override  
   protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  
       throws ServletException, IOException {  
 
   // 获得 当前请求 对应的 会话对象  
   HttpSession session = request.getSession();  
 
   // 从请求中获得 URI ( 统一资源标识符 )  
   String uri = request.getRequestURI();  
   System.out.println("hello : " + uri);  
 
   final int width = 180; // 图片宽度  
   final int height = 40; // 图片高度  
   final String imgType = "jpeg"; // 指定图片格式 (不是指MIME类型)  
   final OutputStream output = response.getOutputStream(); 
   // 获得可以向客户端返回图片的输出流  
                               // (字节流)  
   // 创建验证码图片并返回图片上的字符串  
   String code = GraphicHelper.create(width, height, imgType, output);  
   System.out.println("验证码内容: " + code);  
 
   // 建立 uri 和 相应的 验证码 的关联 ( 存储到当前会话对象的属性中 )  
   session.setAttribute(uri, code);  
 
   System.out.println(session.getAttribute(uri));  
 
   }  
 
}

接着写一个HTML注册页面用来检验一下:

<!DOCTYPE html>  
<html>  
<head>  
   <meta charset="UTF-8">  
   <title>注册</title>  
   <link rel="stylesheet" href="styles/general.css">  
   <link rel="stylesheet" href="styles/cell.css">  
   <link rel="stylesheet" href="styles/form.css">  
   <script type="text/javascript" src="js/ref.js"></script>  
   <style type="text/css" >  
 
       .logo-container {  
           margin-top: 50px ;  
       }  
       .logo-container img {  
           width: 100px ;  
       }  
 
       .message-container {  
           height: 80px ;  
       }  
 
       .link-container {  
           height: 40px ;  
           line-height: 40px ;  
       }  
 
       .link-container a {  
           text-decoration: none ;  
       }  
 
   </style>  
 
</head>  
<body>  
<div class="container form-container">  
   <form action="/wendao/regist.do" method="post">  
       <div class="form"> <!-- 注册表单开始 -->  
           <div class="form-row">  
              <span class="cell-1">  
                <i class="fa fa-user"></i>  
              </span>  
              <span class="cell-11" style="text-align: left;">  
                <input type="text" name="username" placeholder="请输入用户名">  
              </span>  
           </div>  
 
         <div class="form-row">  
              <span class="cell-1">  
                <i class="fa fa-key"></i>  
              </span>  
              <span class="cell-11" style="text-align: left;">  
                <input type="password" name="password" placeholder="请输入密码">  
              </span>  
         </div>  
 
         <div class="form-row">  
           <span class="cell-1">  
             <i class="fa fa-keyboard-o"></i>  
           </span>  
           <span class="cell-11" style="text-align: left;">  
             <input type="password" name="confirm" placeholder="请确认密码">  
           </span>  
         </div>  
 
           <div class="form-row">  
              <span class="cell-7">  
                <input type="text" name="verifyCode" placeholder="请输入验证码">  
              </span>  
              <span class="cell-5" style="text-align: center;">  
                <img src="/demo/verify/regist.do" onclick="myRefersh(this)">  
              </span>  
           </div>  
 
           <div class="form-row" style="border: none;">  
             <span class="cell-6" style="text-align: left">  
                <input type="reset" value="重置">  
             </span>  
             <span class="cell-6"  style="text-align:right;">  
                <input type="submit" value="注册">  
             </span>  
           </div>  
 
       </div> <!-- 注册表单结束 -->  
   </form>  
</div>  
 
</body>  
</html>

效果如下图:

当点击刷新页面的时候,验证码也会随着变化,但我们看不清验证码时,只要点击验证码就会刷新,这样局部的刷新可以用JavaScript来实现。

在<img src="/demo/verify/regist.do">中,添加一个问号和一串后缀数字,当刷新时让后缀数字不断改变,那么形成的验证码也会不断变化,我们可以采用的一种办法是后缀数字用date代替,date获取本机时间,时间是随时变的,这样就保证了刷新验证码可以随时变化。

代码如下:

function myRefersh( e ) {  
     
   const source = e.src ; // 获得原来的 src 中的内容  
   //console.log( "source : " + source  ) ;  
     
   var index = source.indexOf( "?" ) ;  // 从 source 中寻找 ? 第一次出现的位置 (如果不存在则返回 -1 )  
    //console.log( "index : " + index  ) ;  
     
   if( index > -1 ) { // 如果找到了 ?  就进入内部  
       var s = source.substring( 0 , index ) ; // 从 source 中截取 index 之前的内容 ( index 以及 index 之后的内容都被舍弃 )  
        //console.log( "s : " + s  ) ;  
         
       var date = new Date(); // 创建一个 Date 对象的 一个 实例  
       var time = date.getTime() ; // 从 新创建的 Date 对象的实例中获得该时间对应毫秒值  
       e.src = s + "?time=" + time ; // 将 加了 尾巴 的 地址 重新放入到 src 上  
         
       //console.log( e.src ) ;  
   } else {  
       var date = new Date();  
       e.src = source + "?time=" + date.getTime();  
   }  
     
}

原文发布于微信公众号 - Java团长(javatuanzhang)

原文发表时间:2018-02-08

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