RuoYi 验证码校验解析：从生成到验证的技术细节

框架默认集成了 字符型验证码 与 数学计算型验证码，两种类型的生成逻辑集中封装在 com.ruoyi.framework.web.service.CaptchaService 类中，且与框架配置体系、缓存组件深度联动，既保证了安全性，又支持灵活切换与扩展。本文将从配置源头、组件依赖、生成流程三个维度，拆解两种验证码的实现细节。

一、验证码类型的配置与生效机制​

RuoYi 框架通过 配置驱动 实现验证码类型的灵活切换，无需修改代码即可在两种类型间切换，核心依赖配置文件与静态配置类的联动。​

1.1 配置文件定义（application.yml）​

框架在全局配置文件中预留了验证码类型配置项，ruoyi.captcha.type 字段支持 math（数学计算型）与 char（字符型）两种取值，默认通常为 math（安全性更高）：

ruoyi:
  captcha:
    type: math  # 验证码类型：math/char
    expiration: 5  # 验证码过期时间（分钟，默认5分钟）

1.2 配置读取逻辑（RuoYiConfig 类）​

框架通过 RuoYiConfig 静态配置类，将配置文件中的参数映射为可直接调用的方法，避免代码中硬编码配置值。核心代码如下：

/**
 * 框架全局配置类
 */
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "ruoyi")
public class RuoYiConfig {
    // 验证码类型（math/char）
    private String captchaType;
    // 验证码过期时间（分钟）
    private Integer captchaExpiration;

    // 静态方法：供其他类直接获取验证码类型
    public static String getCaptchaType() {
        return SpringUtils.getBean(RuoYiConfig.class).captchaType;
    }

    // 静态方法：供其他类直接获取验证码过期时间
    public static Integer getCaptchaExpiration() {
        return SpringUtils.getBean(RuoYiConfig.class).captchaExpiration;
    }

    // getter/setter 省略
}

在 CaptchaService 中，只需通过 RuoYiConfig.getCaptchaType() 即可获取当前配置的验证码类型，为后续生成逻辑的分支判断提供依据：

// 从框架配置中读取当前启用的验证码类型
String captchaType = RuoYiConfig.getCaptchaType();

二、两种验证码的生成流程拆解​

在 CaptchaService 的 getCode() 方法中，框架根据配置的验证码类型，调用对应的 Producer 实例生成验证码，核心流程可分为 “文本生成 → 内容拆分 → 图片渲染” 三步，两种类型的差异主要体现在 “文本生成与拆分” 环节。​

2.1 数学计算型验证码（math）生成流程​

数学型验证码的核心是 “分离展示内容与校验基准”—— 图片上显示数学表达式，Redis 中存储正确答案，避免直接暴露答案给前端。具体步骤如下：​

生成 “表达式 @答案” 文本：​

调用 captchaProducerMath.createText()，通过自定义的 KaptchaMathTextCreator 生成格式为 “表达式 @答案” 的字符串，例如 “3 * 5 = ?@15”。​

拆分表达式与答案：​

使用 lastIndexOf("@") 找到分隔符位置，截取 “@” 前的表达式作为 capStr（用于渲染图片），截取 “@” 后的数字作为 code（用于后续校验）：

String capText = captchaProducerMath.createText();
// 表达式：如“3 * 5 = ?”（展示在图片上）
capStr = capText.substring(0, capText.lastIndexOf("@"));
// 答案：如“15”（存入Redis，用于校验）
code = capText.substring(capText.lastIndexOf("@") + 1);

渲染验证码图片：​

调用 captchaProducerMath.createImage(capStr)，将表达式渲染为带有蓝色文本、干扰线的图片，最终生成 BufferedImage 对象：

image = captchaProducerMath.createImage(capStr);

2.2 字符型验证码（char）生成流程​

字符型验证码的逻辑相对简洁，生成的随机字符既是 “展示内容” 也是 “校验基准”，无需拆分，具体步骤如下：​

生成随机字符文本：​

调用 captchaProducer.createText()，基于 KaptchaConfig 中配置的字符集（0-9、A-Z）生成 4 位随机字符，例如 “8F2Z”。​

统一赋值展示内容与校验基准：​

由于字符本身就是答案，直接将生成的随机字符同时赋值给 capStr（渲染图片）与 code（存入 Redis）：

// capStr与code一致：如“8F2Z”
capStr = code = captchaProducer.createText();

渲染验证码图片：​

调用 captchaProducer.createImage(capStr)，将随机字符渲染为带有黑色文本、干扰线的图片，生成 BufferedImage 对象：

image = captchaProducer.createImage(capStr);