你不可错过的二维码生成与解析-java后台与前端js都有

2021-12-13 23:02:03

1.二维码分类

二维条码也有许多不同的码制，就码制的编码原理而言，通常分为三种类型。

线性堆叠式二维码

编码原理：
建立在一维条码基础之上，按需要堆积成两行或多行。

图示：

矩阵式二维码

最常用编码，原理：
在一个矩形空间通过黑白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应的位置上，用点（方点、圆点或其它形状）的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”

图示：

邮政码

通过不同长度的条进行编码，主要用于邮政编码。

2.QR Code

现在最常用的就是这种，咱们现在主要介绍的也是这种。为啥这种使用二维码那么受反应呢？主要QR Code这种二维码有如下优点：

识读速度快

数据密度大

占用空间小

2.1 QR Code介绍

2.2 QR Code 结构

大家可以了解下二维码的结构，知道大概就行了，如果想了解详细信息的话可以自行百度，国家有详细的二维码规范。

3.后台JAVA代码实现二维码(QR Code)生成

这里介绍如下两种实现方式：

Java 后台实现，主要使用zxing和qrcodejar等第三方jar包。
前端javascript实现，主要使用jquery.qrcode.js

3.1 使用zxing生成二维码

3.1.1 zxing相关网站

zxing的GitHub
zxing的Java文档

3.1.2 生成zxing jar包

由于github上没有相关的jar包，所以需要我们自己生成一下，上面有好多关于android相关的，我们只需要选取核心包和javase这两部分代码。既下图矩形框内容：

生成方式我大致说下：首先在ecplise里新建一个java项目zxing,将刚才画框代码拷贝进去，然后导出jar包即可。如果你不想生成也可以在我的github上自行下载。

3.1.3 生成二维码代码

package cn.rivamed.zxing;

import java.io.File;
import java.nio.file.Path;
import java.util.HashMap;

import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

public class CreateQRCode {
    public static void main(String[] args) {
        
        int width=300;
        int height=300;
        
        String format="png";
        //这里如果你想自动跳转的话，需要加上https://
        String content="https://github.com/hbbliyong/QRCode.git";
        
        HashMap hits=new HashMap();
        hits.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");//编码
        //纠错等级，纠错等级越高存储信息越少
        hits.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.M);
        //边距
        hits.put(EncodeHintType.MARGIN, 2);
        
        try {
            BitMatrix bitMatrix=new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height,hits);
            //如果做网页版输出可以用输出到流
            //MatrixToImageWriter.writeToStream(matrix, format, stream);
            Path path=new File("D:/zxingQRCode.png").toPath();
            MatrixToImageWriter.writeToPath(bitMatrix, format, path);
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("that is all");
    }
}

生成的结果如下：

由于代码都有详细注释，我就不一一讲解了，有疑问可以留言，我们一块探讨。

3.1.4 解析二维码代码

package cn.rivamed.zxing;

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.google.zxing.Binarizer;
import com.google.zxing.BinaryBitmap;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.LuminanceSource;
import com.google.zxing.MultiFormatReader;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.NotFoundException;
import com.google.zxing.Result;
import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;
import com.google.zxing.common.BitArray;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

public class ReadQRCode {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            MultiFormatReader formatReader=new MultiFormatReader();
            File file=new File("D:/zxingQRCode.png");
            BufferedImage image=ImageIO.read(file);
            BinaryBitmap binaryBitmap=new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(new BufferedImageLuminanceSource(image)));
            
            HashMap hints=new HashMap();
            hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");//编码
            
            Result result=formatReader.decode(binaryBitmap, hints);
            System.out.println("解析结果："+result.toString());
            System.out.println("二维码格式类型："+result.getBarcodeFormat());
            System.out.println("二维码文本"+result.getText());
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

3.2 使用qrcode生成解析二维码

3.2.1 生成二维码

package cn.rivamed.qrcode;

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.swetake.util.Qrcode;

public class CreateQRCode {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        Qrcode x=new Qrcode();
        int version=7;
        x.setQrcodeErrorCorrect('M');//纠错等级
        x.setQrcodeEncodeMode('B');//N代表数字，A代表a-Z,B代表其它（中文等）
        
        x.setQrcodeVersion(version);//版本号
        String qrData="https://github.com/hbbliyong/QRCode.git";
        //int width=300;
        int width=67+12*(version-1);
        //int height=300;
        int height=67+12*(version-1);
        BufferedImage bufferedImage=new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_BGR);
        
        Graphics2D gs=bufferedImage.createGraphics();
        gs.setBackground(Color.WHITE);
        gs.setColor(Color.BLACK);
        gs.clearRect(0, 0, width, height);
        
        int pixoff=2;//偏移量，如果不加有可能会导致识别不准确
        //如果有汉字需要加上编码
        byte[] d=qrData.getBytes("gb2312");
        //byte[] d=qrData.getBytes();
        if(d.length>0&&d.length<120){
            boolean[][] s=x.calQrcode(d);
            
            for(int i=0;i<s.length;i++){
                for(int j=0;j<s.length;j++){
                    if(s[j][i]){
                        gs.fillRect(j*3+pixoff, i*3+pixoff, 3, 3);
                    }
                }
            }
        }
        gs.dispose();
        bufferedImage.flush();
        
        ImageIO.write(bufferedImage, "png", new File("D:/qrcode.png"));
    }

}

生成的结果如下：

这里需要注意的是，二维码长宽不能想zxing之直接定义，需要跟进这个公式生成67+12*(version-1)。比如我直接定义二维码的长宽为300.就会变成如下样子。
这上面空白看的不是太清，你把图片下载下载下来看就比较明显了。

3.2.2 解析二维码

package cn.rivamed.qrcode;

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;

import jp.sourceforge.qrcode.QRCodeDecoder;
import jp.sourceforge.qrcode.data.QRCodeImage;

public class ReadQRCode {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file=new File("D:/qrcode.png");
        BufferedImage bufferedImage=ImageIO.read(file);
        QRCodeDecoder codeDecoder=new QRCodeDecoder();
        String result=new String(codeDecoder.decode(new QRCodeImage() {
            
            @Override
            public int getWidth() {
                // TODO Auto-generated method stub
                return bufferedImage.getWidth();
            }
            
            @Override
            public int getPixel(int arg0, int arg1) {
                // TODO Auto-generated method stub
                return bufferedImage.getRGB(arg0, arg1);
            }
            
            @Override
            public int getHeight() {
                // TODO Auto-generated method stub
                return bufferedImage.getHeight();
            }
        }),"gb2312");
        System.out.println(result);
    }

}

4.前台代码jquery生成二维码

4.1 jquery.qrcode.js 的 GitHub

4.2 相关代码

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>二维码生成</title>
<script type="text/javascript" src="<%=request.getContextPath() %>/js/jquery.min.js"></script>
<script type="text/javascript" src="<%=request.getContextPath() %>/js/jquery.qrcode.min.js"></script>
</head>
<body>
生成的二维码如下：<br>
<dir id="qrcode"></dir>
<script type="text/javascript">
jQuery('#qrcode').qrcode('https://github.com/hbbliyong/QRCode.git');
</script>
</body>
</html>

5.结束语

所有的代码我都上传到了github上面，大家可以下载运行。这里面介绍的都比较基础的，但也包含了前端后台多种方式，对于简单的应用已经足够了。至于一些扩展，如果加上logo啊，电子名品啊，大家可以自行摸索。感谢您的观看，如果有什么疑问可以留言。

ps:
一个在线生成二维码的网站推荐：在线工具
这个工具也是使用的zxing

码农公寓