Java实现验证码的产生和验证

Posted 2020-10-31 相信过程

转自：https://www.cnblogs.com/nanyangke-cjz/p/7049281.html

大家都知道为了防止我们的网站被有些人和黑客恶意攻击，比如我们网站的注册页面，如果我们在用户注册的时候不加上一个验证码框的话，别人就可以写一个脚本对你的网站进行恶意的注册，比如每分钟对你的网站进行n次的注册，那么你的网站就会被攻击而崩溃。当我们增加了验证码之后，别人再写脚本的时候就必须先识别你的验证码，而要识别图片验证码中的内容，却不是那么的容易，这样就能够有效的防止我们的网站被恶意的注册攻击。废话不多说，直接上代码。

生成验证码和验证码图片的工具类

 1 package com.utils;
 2 
 3 import java.awt.Color;
 4 import java.awt.Font;
 5 import java.awt.Graphics;
 6 import java.awt.image.BufferedImage;
 7 import java.awt.image.RenderedImage;
 8 import java.io.FileOutputStream;
 9 import java.io.OutputStream;
10 import java.util.HashMap;
11 import java.util.Map;
12 import java.util.Random;
13 
14 import javax.imageio.ImageIO;
15 
16 public class CodeUtil {
17     private static int width = 90;// 定义图片的width
18     private static int height = 20;// 定义图片的height
19     private static int codeCount = 4;// 定义图片上显示验证码的个数
20     private static int xx = 15;
21     private static int fontHeight = 18;
22     private static  int codeY = 16;
23     private static char[] codeSequence = { \'A\', \'B\', \'C\', \'D\', \'E\', \'F\', \'G\', \'H\', \'I\', \'J\', \'K\', \'L\', \'M\', \'N\', \'O\', \'P\', \'Q\', \'R\',
24             \'S\', \'T\', \'U\', \'V\', \'W\', \'X\', \'Y\', \'Z\', \'0\', \'1\', \'2\', \'3\', \'4\', \'5\', \'6\', \'7\', \'8\', \'9\' };
25     
26     /**
27      * 生成一个map集合
28      * code为生成的验证码
29      * codePic为生成的验证码BufferedImage对象
30      * @return
31      */
32     public static Map<String,Object> generateCodeAndPic() {
33         // 定义图像buffer
34         BufferedImage buffImg = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
35         // Graphics2D gd = buffImg.createGraphics();
36         // Graphics2D gd = (Graphics2D) buffImg.getGraphics();
37         Graphics gd = buffImg.getGraphics();
38         // 创建一个随机数生成器类
39         Random random = new Random();
40         // 将图像填充为白色
41         gd.setColor(Color.WHITE);
42         gd.fillRect(0, 0, width, height);
43 
44         // 创建字体，字体的大小应该根据图片的高度来定。
45         Font font = new Font("Fixedsys", Font.BOLD, fontHeight);
46         // 设置字体。
47         gd.setFont(font);
48 
49         // 画边框。
50         gd.setColor(Color.BLACK);
51         gd.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);
52 
53         // 随机产生40条干扰线，使图象中的认证码不易被其它程序探测到。
54         gd.setColor(Color.BLACK);
55         for (int i = 0; i < 30; i++) {
56             int x = random.nextInt(width);
57             int y = random.nextInt(height);
58             int xl = random.nextInt(12);
59             int yl = random.nextInt(12);
60             gd.drawLine(x, y, x + xl, y + yl);
61         }
62 
63         // randomCode用于保存随机产生的验证码，以便用户登录后进行验证。
64         StringBuffer randomCode = new StringBuffer();
65         int red = 0, green = 0, blue = 0;
66 
67         // 随机产生codeCount数字的验证码。
68         for (int i = 0; i < codeCount; i++) {
69             // 得到随机产生的验证码数字。
70             String code = String.valueOf(codeSequence[random.nextInt(36)]);
71             // 产生随机的颜色分量来构造颜色值，这样输出的每位数字的颜色值都将不同。
72             red = random.nextInt(255);
73             green = random.nextInt(255);
74             blue = random.nextInt(255);
75 
76             // 用随机产生的颜色将验证码绘制到图像中。
77             gd.setColor(new Color(red, green, blue));
78             gd.drawString(code, (i + 1) * xx, codeY);
79 
80             // 将产生的四个随机数组合在一起。
81             randomCode.append(code);
82         }
83         Map<String,Object> map  =new HashMap<String,Object>();
84         //存放验证码
85         map.put("code", randomCode);
86         //存放生成的验证码BufferedImage对象
87         map.put("codePic", buffImg);
88         return map;
89     }
90 
91     public static void main(String[] args) throws Exception {
92         //创建文件输出流对象
93         OutputStream out = new FileOutputStream("D://img/"+System.currentTimeMillis()+".jpg");
94         Map<String,Object> map = CodeUtil.generateCodeAndPic();
95         ImageIO.write((RenderedImage) map.get("codePic"), "jpeg", out);
96         System.out.println("验证码的值为："+map.get("code"));
97     }
98 }

 接下来是一个以jsp、servlet的应用demo

1.jsp页面代码

 1 <%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
 2     pageEncoding="UTF-8"%>
 3 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
 4 <html>
 5 <head>
 6 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
 7 <title>验证码页面</title>
 8 <script type="text/javascript"
 9     src="${pageContext.request.contextPath}/js/jquery.min.js"></script>
10 </head>
11 <body>
12     <form action="${pageContext.request.contextPath}/checkCode" method="post">
13         请输入验证码：<input type="text" name="code" style="width: 80px;" /> <img id="imgObj" alt="验证码"
14             src="${pageContext.request.contextPath}/getCode"><a href="#" onclick="changeImg()">换一张</a><br/> <input
15             type="submit" value="提交" />
16     </form>
17 
18 </body>
19 <script type="text/javascript">
20     $(function() {
21 
22     });
23 
24     function changeImg() {        
25         var imgSrc = $("#imgObj");    
26         var src = imgSrc.attr("src");        
27         imgSrc.attr("src", chgUrl(src));
28     }
29     
30     // 时间戳
31     // 为了使每次生成图片不一致，即不让浏览器读缓存，所以需要加上时间戳
32     function chgUrl(url) {
33         var timestamp = (new Date()).valueOf();
34         url = url.substring(0, 20);
35         if ((url.indexOf("&") >= 0)) {
36             url = url + "×tamp=" + timestamp;
37         } else {
38             url = url + "?timestamp=" + timestamp;
39         }
40         return url;
41     }
42 
43 </script>
44 </html>

2.后台产生验证码的servlet

package com.code;

import java.awt.image.RenderedImage;
import java.io.IOException;
import java.util.Map;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;

import com.utils.CodeUtil;

/**
 * Servlet implementation class CodeServlet
 */
@WebServlet("/getCode")
public class CodeServlet extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 调用工具类生成的验证码和验证码图片
        Map<String, Object> codeMap = CodeUtil.generateCodeAndPic();

        // 将四位数字的验证码保存到Session中。
        HttpSession session = req.getSession();
        session.setAttribute("code", codeMap.get("code").toString());

        // 禁止图像缓存。
        resp.setHeader("Pragma", "no-cache");
        resp.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
        resp.setDateHeader("Expires", -1);

        resp.setContentType("image/jpeg");

        // 将图像输出到Servlet输出流中。
        ServletOutputStream sos;
        try {
            sos = resp.getOutputStream();
            ImageIO.write((RenderedImage) codeMap.get("codePic"), "jpeg", sos);
            sos.close();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

3.校验验证码的servlet

package com.code;

import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;


@WebServlet("/checkCode")
public class CheckCode extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {

    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        String code = request.getParameter("code");
        // 验证验证码
        String sessionCode = request.getSession().getAttribute("code").toString();
        if (code != null && !"".equals(code) && sessionCode != null && !"".equals(sessionCode)) {
            if (code.equalsIgnoreCase(sessionCode)) {
                response.getWriter().println("验证通过！");
            } else {
                response.getWriter().println("验证失败！");
            }
        } else {
            response.getWriter().println("验证失败！");
        }
    }

}