【白话技术】二维码

上一篇文章，我写了“如何定制带背景的二维码”。对于二维码，说实话，对其背后的原理我也不了解。跟大家一样，只知道它是用来扫一扫的。可能比大家多了解的一点是，我知道扫一扫之所以能够跳出些内容，是因为在二维码内存放了这些内容。但我心中依然存在一些疑惑：

• 二维码怎么来的？
• 二维码怎么存东西？

今天就来给大家讲讲这两点，也是我最近才学习的。

二维码历史

相信大家对一维码比较熟悉，即条形码。在各种商品的包装袋上，都会带上一个条形码。超市购物时，使用专门的仪器扫一扫条形码就可以录入所购买的商品。之所以能够进行录入，是因为一维码中存放了商品的编号。

随着经济快速发展，人们发现一维码能够存放的内容比较有限，它只能存放30个字母或数字。对于商品来说还够用，但对于网址来说，就根本不够用了。而且，一维码的空间占比也比较大。虽然是一维，但为了保证扫码速度，需要把一维拉长。不知道大家有没有这样的经历，有时候商品扫不出来，把条形码扯平一点就可以了。

既然一维不够用，聪明的人类就想到了加个维度，即二维。二维码的类型有很多：堆叠式/行排式、矩阵式等，简单看下就好：

堆叠式二维码

矩阵式二维码

不同类型的二维码按照编码方式的不同，还细分了很多种。感兴趣的同学可以自行搜索。我们今天常用的二维码叫：QR Code（快速响应码），它在1994年诞生于日本丰田（Toyota）一家生产汽车零部件的子公司 Denso-Wave。它可以存放7000多个数字、4000多个字母、900多个中文汉字（够存一篇800字作文），可见其信息量比一维码大了几个数量级。

在国内，二维码最开始兴起于支付行业，即扫码支付。随后，二维码又广泛应用于存储身份信息，比如说公众号、小程序、视频号等等。今天来看，二维码的应用已经很广了，“扫一扫”变成了一个通俗易懂的词汇。

二维码原理

接下来，我们简单说说二维码是怎么存内容的。参考链接：https://www.pudn.com/news/628f83e1bf399b7f351ebf7d.html。

二维码能存放内容，关键在于两个点：

• 对图形区域进行规定，标准化每个区域的作用
• 将要存放的信息进行编码，存到二维码的数据区域

我们先来看下二维码的各区域，如下图：

二维码区域定义

二维码通过三个边界点圈定了二维码图片的范围。为什么不是四个？因为二维码是一个矩形，三个点就能圈定范围，节省区域可以多存点信息。

区域划定后，将需要存放的信息进行编码，转成01字节流，然后分块存放到二维码的数据区域。如下图所示：

二维码数据存放

最终，0表示空白，1表示黑点，就构成了二维码中黑白相间的图案。扫码时，按照同样的标准从二维码数据区域中读取信息，解码后就可以得到存放在二维码中的信息。所使用的APP在读出信息后，根据信息类型进行下一步的操作，比如说读出了网址，跳转到对应的页面。

总结

今天首次尝试使用白话讲技术，可能还有没讲清楚的地方，欢迎大家留言提建议。一起加油吧，各位。

文章首发于“元坑昊思迹”公众号，欢迎关注，了解更多元坑昊的所思所想。

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