Winform和WPF绘制图形验证码

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#wpf #c# #microsoft

本文介绍如何使用Winform和WPF两种技术在.NET框架下生成图形验证码。包括生成随机数字和字母的算法，以及如何在PictureBox和Image控件上显示扭曲的验证码图片。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

Winform和WPF绘制图形验证码

一、Winform绘制图形验证码
在窗体程序中添加一个PictureBox控件和一个Button控件：
在这里插入图片描述

private string CheckCode()//生成随机数
{
        int number;
        char code;
        string checkcode = string.Empty;
        Random random = new Random();
        for(int i = 0;i<4;i++)
        {
               number = random.Next();
               if(number % 2 == 0)
               {
                    code = (char)('0' +(char)(number%10));
               }
               else
               {
                    code = (char)('A' + (char)(number % 26));
               }
               checkcode += " " + code.ToString();
         }
         return checkcode;
}


private void CodeImage(string str)
{
        if(str == null || str.Trim() == string.Empty)
         {
                return;
         }
         System.Drawing.Bitmap image = new System.Drawing.Bitmap((int)Math.Ceiling((str.Length*9.5)),22);
         Graphics g = Graphics.FromImage(image);
         try
         {
                Random random = new Random();
                g.Clear(Color.White);
                for(int i = 0;i<3;i++)
                {
                    int x1 = random.Next(image.Width);
                    int x2 = random.Next(image.Width);
                    int y1 = random.Next(image.Height);
                    int y2 = random.Next(image.Height);
                    g.DrawLine(new Pen(Color.Black),x1,y1,x2,y2);
            }
            Font font = new System.Drawing.Font("Arial",12,FontStyle.Bold);
           g.DrawString(str,font,new SolidBrush(Color.Red),2,2);

           for(int i =0 ;i<150;i++)
           {
                    int x = random.Next(image.Width);
                    int y = random.Next(image.Height);
                    image.SetPixel(x,y,Color.FromArgb(random.Next()));
            }
                g.DrawRectangle(new Pen(Color.Silver),0,0,image.Width-1,image.Height-1);
                this.pictureBox1.Width = image.Width;
                this.pictureBox1.Height = image.Height;
                this.pictureBox1.BackgroundImage = image；
            }
            catch
            {
            }
  }
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
            CodeImage(CheckCode());
}

二、WPF绘制图形验证码
xaml文件代码：

<StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0 0 0 15">
                        <TextBox FontSize="14" Height="35" VerticalContentAlignment="Center" Padding="10 0 0 0" Name="tb_Valid" Width="710"/>
                        <Button Height="35" Width="120" Click="GetImage" Style="{StaticResource ValidButton}" Margin="10 0 0 0">
                            <Image x:Name="image"/>
                        </Button>
                    </StackPanel>

创建一个类“ValidCode”；来生成五位随机字母，形成图片；

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace WPF20201123.Common
{
    public class ValidCode
    {
        #region Private Fields
        private const double PI = 3.1415926535897932384626433832795;
        private const double PI2 = 6.283185307179586476925286766559;
        //private readonly int _wordsLen = 4; 
        private int _len;
        private CodeType _codetype;
        private readonly Single _jianju = (float)18.0;
        private readonly Single _height = (float)24.0;
        private string _checkCode;
        #endregion

        #region Public Property
        public string CheckCode
        {
            get
            {
                return _checkCode;
            }
        }
        #endregion

        #region Constructors
        /// <summary> 
        /// public constructors 
        /// </summary> 
        /// <param name="len"> 验证码长度 </param> 
        /// <param name="ctype"> 验证码类型：字母、数字、字母+ 数字 </param> 
        public ValidCode(int len, CodeType ctype)
        {
            this._len = len;
            this._codetype = ctype;
        }
        #endregion

        #region Public Field
        public enum CodeType { Words, Numbers, Characters, Alphas }
        #endregion

        #region Private Methods
        private string GenerateNumbers()
        {
            string strOut = "";
            System.Random random = new Random();
            for (int i = 0; i < _len; i++)
            {
                string num = Convert.ToString(random.Next(10000) % 10);
                strOut += num;
            }
            return strOut.Trim();
        }

        private string GenerateCharacters()
        {
            string strOut = "";
            System.Random random = new Random();
            for (int i = 0; i < _len; i++)
            {
                string num = Convert.ToString((char)(65 + random.Next(10000) % 26));
                strOut += num;
            }
            return strOut.Trim();
        }

        private string GenerateAlphas()
        {
            string strOut = "";
            string num = "";
            System.Random random = new Random();
            for (int i = 0; i < _len; i++)
            {
                if (random.Next(500) % 2 == 0)
                {
                    num = Convert.ToString(random.Next(10000) % 10);
                }
                else
                {
                    num = Convert.ToString((char)(65 + random.Next(10000) % 26));
                }
                strOut += num;
            }
            return strOut.Trim();
        }

        private System.Drawing.Bitmap TwistImage(Bitmap srcBmp, bool bXDir, double dMultValue, double dPhase)
        {
            System.Drawing.Bitmap destBmp = new Bitmap(srcBmp.Width, srcBmp.Height);
            // 将位图背景填充为白色 
            System.Drawing.Graphics graph = System.Drawing.Graphics.FromImage(destBmp);
            graph.FillRectangle(new SolidBrush(System.Drawing.Color.White), 0, 0, destBmp.Width, destBmp.Height);
            graph.Dispose();
            double dBaseAxisLen = bXDir ? (double)destBmp.Height : (double)destBmp.Width;
            for (int i = 0; i < destBmp.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < destBmp.Height; j++)
                {
                    double dx = 0;
                    dx = bXDir ? (PI2 * (double)j) / dBaseAxisLen : (PI2 * (double)i) / dBaseAxisLen;
                    dx += dPhase;
                    double dy = Math.Sin(dx);
                    // 取得当前点的颜色 
                    int nOldX = 0, nOldY = 0;
                    nOldX = bXDir ? i + (int)(dy * dMultValue) : i;
                    nOldY = bXDir ? j : j + (int)(dy * dMultValue);
                    System.Drawing.Color color = srcBmp.GetPixel(i, j);
                    if (nOldX >= 0 && nOldX < destBmp.Width
                     && nOldY >= 0 && nOldY < destBmp.Height)
                    {
                        destBmp.SetPixel(nOldX, nOldY, color);
                    }
                }
            }
            return destBmp;
        }
        #endregion

        #region Public Methods
        public Stream CreateCheckCodeImage()
        {
            string checkCode;
            switch (_codetype)
            {
                case CodeType.Alphas:
                    checkCode = GenerateAlphas();
                    break;
                case CodeType.Numbers:
                    checkCode = GenerateNumbers();
                    break;
                case CodeType.Characters:
                    checkCode = GenerateCharacters();
                    break;
                default:
                    checkCode = GenerateAlphas();
                    break;
            }
            this._checkCode = checkCode;
            MemoryStream ms = null;
            if (checkCode == null || checkCode.Trim() == String.Empty)
                return null;
            Bitmap image = new System.Drawing.Bitmap((int)Math.Ceiling((checkCode.Length * _jianju)), (int)_height);
            Graphics g = Graphics.FromImage(image);
            try
            {
                Random random = new Random();
                g.Clear(Color.White);
                // 画图片的背景噪音线 
                for (int i = 0; i < 18; i++)
                {
                    int x1 = random.Next(image.Width);
                    int x2 = random.Next(image.Width);
                    int y1 = random.Next(image.Height);
                    int y2 = random.Next(image.Height);
                    g.DrawLine(new Pen(Color.FromArgb(random.Next()), 1), x1, y1, x2, y2);
                }
                Font font = new System.Drawing.Font("Times New Roman", 14, System.Drawing.FontStyle.Bold);
                LinearGradientBrush brush = new LinearGradientBrush(new Rectangle(0, 0, image.Width, image.Height), Color.Blue, Color.DarkRed, 1.2f, true);
                if (_codetype != CodeType.Words)
                {
                    for (int i = 0; i < checkCode.Length; i++)
                    {
                        g.DrawString(checkCode.Substring(i, 1), font, brush, 2 + i * _jianju, 1);
                    }
                }
                else
                {
                    g.DrawString(checkCode, font, brush, 2, 2);
                }
                // 画图片的前景噪音点 
                for (int i = 0; i < 150; i++)
                {
                    int x = random.Next(image.Width);
                    int y = random.Next(image.Height);
                    image.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(random.Next()));
                }
                // 画图片的波形滤镜效果 
                if (_codetype != CodeType.Words)
                {
                    image = TwistImage(image, true, 3, 1);
                }
                // 画图片的边框线 
                g.DrawRectangle(new Pen(Color.Silver), 0, 0, image.Width - 1, image.Height - 1);
                ms = new System.IO.MemoryStream();
                image.Save(ms, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Gif);
            }
            finally
            {
                g.Dispose();
                image.Dispose();
            }
            return ms;
        }
        #endregion
    }
}

窗体后台代码：

//按钮响应事件
private void GetImage(object sender, RoutedEventArgs e)
{
      Images();
}

private string StrCopy = "";
private void Images()
{
     ValidCode validCode = new ValidCode(5, ValidCode.CodeType.Alphas);
     this.image.Source = BitmapFrame.Create(validCode.CreateCheckCodeImage());
     //获取验证码的值,并且转换成小写 ToLower()转换小写
     StrCopy = validCode.CheckCode.ToLower();
}

效果：
在这里插入图片描述

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