本文介绍了一个用于生成并展示验证码的Java程序，通过随机产生两位数的加减法运算，配合干扰点、干扰框和旋转文字等元素，提高验证码的识别难度，确保安全性和有效性。
public class VerificationCode {
Random rand = new Random();
/**
* 随机产生的加数和被加数
*/
private int jiashu=0;
private int beijiashu=0;
/**
* 随机产生的计算方式,0表示加,1表示减
*/
private int js=0;
private char[] aa={'零','壹','贰','叁','肆','伍','陆','柒','捌','玖'};
private char[] action={'加','减'};
private char[] jieguo={'等','是'};
public static void main(String[] args) {
VerificationCode code=new VerificationCode();
JFrame jFrame=new JFrame();
jFrame.setBounds(400, 400, 250, 250);
ImageIcon img = new ImageIcon(code.getVerificationCode2());
JLabel background = new JLabel(img);
jFrame.add(background);
jFrame.setVisible(true);
jFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
/**
* 第二种验证码的计算方式,两位数的加减法
* @return 一个新的验证码图片
*/
public BufferedImage getVerificationCode2()
{
int width=200;
int height=100;
int degree=0;//继续一共旋转的角度,方便最后的时候旋转回来
BufferedImage image = new BufferedImage(width, height,
BufferedImage.TYPE_4BYTE_ABGR);
// 获取图形上下文
Graphics g = image.getGraphics();
//画随机干扰框
setSquareBackGround(g,width,height,5);
//画干扰点
//CreateRandomPoint(width, height,50,g,255);
//随机画几条线
// CreateRandomLine(width, height,2,g,255);
// 设定背景色
Color background=getColor(180);
g.setColor(background);
g.fillRect(0, 0, width, height);
//画边框
g.setColor(background);
g.drawRect(0,0,width-1,height-1);
// 将认证码显示到图像中,如果要生成更多位的认证码
char[] content=getDrawContent2();
int[] xs=getRadonWidths(width,content.length);
int[] ys=getRadomHeights(height,content.length);
for(int i=0;i<content.length;i++)
{ String s=content[i]+"";
if(content[i]=='!')
s="";
//如果在画字之前旋转图片
if(i!=2){
int maxDegree=rand.nextInt(2);
if(maxDegree==0)
maxDegree=0;
else maxDegree=305;
degree=rand.nextInt(45)+maxDegree;
} else degree=0;
g.setColor(getColor(background,230));
if(i==2)//运算符号显示大一些
g.setFont(new Font("Atlantic Inline",Font.PLAIN,getIntRandom(22,25)));
else
g.setFont(new Font("Atlantic Inline",Font.PLAIN,getIntRandom(20,23)));
RotateString(s, xs[i], ys[i], g, degree);
}
//画随机干扰框
setSquareBackGround(g,width,height,3);
//画干扰点
CreateRandomPoint(width, height,100,g,100);
//随机画几条线
CreateRandomLine(width, height,8,g,100);
// 释放图形上下文
g.dispose();
System.out.println("计算的结果是="+getResult2());
return image;
}
/**
* 旋转并且画出指定字符串
* @param s 需要旋转的字符串
* @param x 字符串的x坐标
* @param y 字符串的Y坐标
* @param g 画笔g
* @param degree 旋转的角度
*/
private void RotateString(String s,int x,int y,Graphics g,int degree)
{
Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create();
// 平移原点到图形环境的中心 ,这个方法的作用实际上就是将字符串移动到某一个位置
//g2d.translate(x-1, y+3);
g2d.translate(getIntRandom(x, x+2), getIntRandom(y,y+2));
// 旋转文本
g2d.rotate(degree* Math.PI / 180);
//特别需要注意的是,这里的画笔已经具有了上次指定的一个位置,所以这里指定的其实是一个相对位置
g2d.drawString(s,0 , 0);
}
/**
* 随机产生干扰点
* @param width
* @param height
* @param many
* @param g
* @param alpha 透明度0~255 0表示全透
*/
private void CreateRandomPoint(int width,int height,int many,Graphics g,int alpha)
{ // 随机产生干扰点
for (int i=0;i<many;i++) {
int x = rand.nextInt(width);
int y = rand.nextInt(height);
g.setColor(getColor(alpha));
g.drawOval(x,y,rand.nextInt(3),rand.nextInt(3));
}
}
/**
* 随机产生干扰线条
* @param width
* @param height
* @param minMany 最少产生的数量
* @param g
* @param alpha 透明度0~255 0表示全透
*/
private void CreateRandomLine(int width,int height,int minMany,Graphics g,int alpha)
{ // 随机产生干扰线条
for (int i=0;i<getIntRandom(minMany, minMany+6);i++) {
int x1 =getIntRandom(0,(int)(width*0.6));
int y1 =getIntRandom(0,(int)(height*0.6));
int x2 =getIntRandom((int)(width*0.4),width);
int y2 =getIntRandom((int)(height*0.2),height);
g.setColor(getColor(alpha));
g.drawLine(x1, y1, x2, y2);
}
}
/**
* 由随机产生的方块来作为干扰背景
*/
private void setSquareBackGround(Graphics g,int width,int height,int count){
// 随机产生干扰线条
for (int i=0;i<getIntRandom(count, count+2);i++) {
int x1 =getIntRandom(0,(int)(width*0.3));
int y1 =getIntRandom(0,(int)(height*0.3));
int x2 =getIntRandom((int)(width*0.5),width);
int y2 =getIntRandom((int)(height*0.55),height);
g.setColor(getColor(100));
int w=x2-x1;
int h=y2-y1;
if(w<0) w=-w;
if(h<0) h=-h;
g.drawRect(x1, y1, w, h);
g.setColor(getColor(25));
g.fillRect(x1, y1, w, h);
}
}
/***
* @return 随机返一个指定区间的数字
*/
private int getIntRandom(int start,int end)
{ if(end<start)
{
int t=end;
end=start;
start=t;
}
int i=start+(int) (Math.random()*(end-start));
return i;
}
@SuppressWarnings("unused")
private int getIntRandom(double start,double end)
{ if(end<start)
{
double t=end;
end=start;
start=t;
}
double i=start+(int) (Math.random()*(end-start));
return (int)i;
}
/*** 随机返回一种颜色,透明度0~255 0表示全透
* @return 随机返回一种颜色
* @param alpha 透明度0~255 0表示全透
*/
private Color getColor(int alpha)
{
int R=(int) (Math.random()*255);
int G=(int) (Math.random()*255);
int B=(int) (Math.random()*255);
return new Color(R,G,B,alpha);
}
/***
* @return 随机返回一种颜色,与给定颜色相类似
* @param alpha 透明度0~255 0表示全透
*/
private Color getColor(Color c,int alpha)
{
int R=getIntRandom(-140,140);
int G=getIntRandom(-140,140);
int B=getIntRandom(-140,140);
R=getCloserRandom(c.getRed(),R);
B=getCloserRandom(c.getBlue(),B);
G=getCloserRandom(c.getGreen(),G);
return new Color(R,G,B,alpha);
}
/**
* 在颜色值和给定的随机数之间返回一个随机颜色值0~255
* @param colorValue
* @param randomValue
* @param deep,默认为0
* @return
*/
@SuppressWarnings("unused")
private int getCloserRandom(int colorValue,int randomValue){
if(colorValue+randomValue>255)
{
return getCloserRandom(colorValue,randomValue-getIntRandom(1, randomValue+20));
}else if(colorValue+randomValue<0){
return getCloserRandom(colorValue,randomValue+getIntRandom(1, randomValue+20));
}else if(Math.abs(randomValue)<60)
{
return getCloserRandom(colorValue,getIntRandom(-255,255));
}else{
return colorValue+randomValue;
}
}
/**
*
* @return 返回getVerificationCode2需要画出的内容:两位数加减法字符数组
*/
private char[] getDrawContent2()
{ beijiashu=0;
jiashu=0;
char[] temp=new char[6];
char[] w =aa;
int k=0;
/**
* 产生被加数
*/
//从aa\bb\cc中选择一个字符数组作为素材
k=(int)(Math.random()*4);
w=aa;
k=(int)(Math.random()*10);
temp[0]=w[k];
if(k==0) temp[0]='!';
beijiashu+=k*10;
k=(int)(Math.random()*10);
temp[1]=w[k];
beijiashu+=k;
/**
* 产生加数
*/
k=(int)(Math.random()*2);
w=aa;
k=(int)(Math.random()*10);
temp[3]=w[k];
if(k==0) temp[3]='!';
jiashu=k*10+jiashu;
k=(int)(Math.random()*10);
temp[4]=w[k];
jiashu+=k;
//选择加减乘除
w=action;
k=(int)(Math.random()*2 );
temp[2]=w[k];
js=k%2;
//结果
w=jieguo;
k=(int)(Math.random()*2);
temp[5]=w[k];
return temp;
}
/**
* 对图片选择,这里保留以方便以后使用
* @param bufferedimage
* @param degree
* @return 一张旋转后的图片
*/
public BufferedImage rolateImage(BufferedImage bufferedimage,int degree,Color backGround)
{
BufferedImage img;
int w = bufferedimage.getWidth();
int h = bufferedimage.getHeight();
int type = BufferedImage.TYPE_INT_RGB;
Graphics2D graphics2d;
graphics2d = (img = new BufferedImage(w, h, type)).createGraphics();
graphics2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_INTERPOLATION,
RenderingHints.VALUE_INTERPOLATION_BICUBIC);
graphics2d.rotate(Math.toRadians(degree), w / 2, h / 2);
graphics2d.drawImage(bufferedimage,null, null);
return img;
}
/**
* 得到验证码getVerificationCode2,计算出来的结果
*/
public int getResult2()
{ if(js==0)
return(beijiashu+jiashu);
else if(js==1) return (beijiashu-jiashu);
return 0;
}
/**
*
* @param many
* @return 画图的时候随机的高度的数组
*/
private int[] getRadomHeights(int height,int many){
int[] temp=new int[many];
for(int i=0;i<many;i++){
temp[i]=getRadomHeight(height);
}
return temp;
}
/**
*
* @param many
* @return 画图的时候起始x坐标的数组
*/
private int[] getRadonWidths(int width,int many)
{ int[] temp=new int[many];
for(int i=0;i<many;i++){
if(i==0)
temp[i]=getRadonWidth(many,0,width);
else temp[i]=getRadonWidth(many,temp[i-1],width);
}
return temp;
}
private int getRadomHeight(int fullHeight)
{
return getIntRandom((int)(fullHeight*0.2), (int)(fullHeight*0.75));
}
private int getRadonWidth(int many,int minWidth, int maxWidth)
{
int minJianju=maxWidth/(many+2);
int maxJianju=maxWidth/(many);
int temp=maxJianju-minJianju;
//在的规定的范围内产生一个随机数
return (int)(Math.random()*temp)+minWidth+minJianju;
}
}
说明,干扰信息,如干扰点,干扰框等待在文字和背景的前后都加入理论效果更高;
通过设置图片大小,颜色透明度,干扰数量,文字大小,旋转角度等等,可以自行下载定制;
效果图:
干扰点:
干扰框/点/线图:
不加入干扰的效果:
干扰框的图:
调整验证码大小和字体大小之后的图:
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