验证码中随机汉字的产生方法

1.问题描述

    随着网络的发展，网络攻击技术也断发展，为了提高登录安全性，采用了验证码机制；验证码从最初的0-9个数字组成，后来加入了26个字母，再后来加入了汉字。本文就随机汉字的产生方法做一些描述。

2.关于汉字编码

汉字采用的编码标准是“国标码”，所谓“国标码”，是指国家标准汉字编码。一般是指国家标准局1981年发布的《信息交换用汉字编码字符集（基本集）》，简称GB-2312。在这个集中收进汉字6763个，其中一级汉字3755个，二级汉字3008个。一级汉字为常用字，按拼音顺序排列，二级汉字为次常用字，按部首排列。

GB-2312中，把汉字分为94个区，每个区94个位。实际上类似于一个94*94的矩阵，区对应行，位对应列，比如“卢”位于第34行（区）12列（列），那么它的区位码就是3412。而内码是保存在计算机中或文件中的汉字编码。它是十六进制的（当然在机器中是二进制了）。要计算机中，汉字不能直接用区位码来表示。例如“65”，在ASCII中，它表示“A”，在GB-2312中表示第65区。如果在计算机中用一个“65”用来表示65区的话，就不知是“A”，还是“65区”了。因此提出了内码，也就是汉字在计算机内使用的编码方式。内码的基础还是区位码。一般用一个汉字的区位码加上十六进制的“A0A0”或“2020”就是该字的内码了。因为ASCII的基本集只有128个，编号为0-127；而十六进投影的“A0”，换算为十进制，就是“160”了，这样就不会和ASCII的基本集相冲突了。

有很多区位码和内码的转换工具（比如汉字区位码内码转换伴侣，如下图），可以用来了解他们关系。

 

3.产生随机汉字

       在产生汉字之前还有个很重要的问题需要说明。因为第15区也就是AF区以前都没有汉字，只有少量符号，汉字都从第16区B0开始，并且从区位D7开始以后的汉字都是和很难见到的繁杂汉字，所以这些都要排出掉。所以随机生成的汉字十六进制区位码第1位范围在B、C、D之间，如果第1位是D的话，第2位区位码就不能是7以后的十六进制数。在来看看区位码表发现每区的第一个位置和最后一个位置都是空的，没有汉字，因此随机生成的区位码第3位如果是A的话，第4位就不能是0；第3位如果是F的话，第4位就不能是F。

      产生汉字的原理就是在上述规则下生成四个十六进制的随机数，按位组合起来就行了。

4.源代码

   下面就是产生随机汉字的源代码：

package com.test;import java.util.Date;import java.util.Random;public class TestCheckCode { public static void main(String[] args) { System.out.print(new TestCheckCode().createCheckCode()); } public String createCheckCode() { String[] aBasic = {"0", "1" , "2" , "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d", "e", "f"}; Random rand = new Random(new Date().getTime() + 1); int r1; int r2; int r3; int r4; String str_r1; String str_r2; String str_r3; String str_r4; r1 = rand.nextInt(3) + 11; if(r1 == 13) { r2 = rand.nextInt(7); } else { r2 = rand.nextInt(16); } r3 = rand.nextInt(6) + 10; if(r3 == 10) { r4 = rand.nextInt(15) + 1; } else if(r3 == 15) { r4 = rand.nextInt(15); } else { r4 = rand.nextInt(16); } str_r1 = aBasic[r1]; str_r2 = aBasic[r2]; str_r3 = aBasic[r3]; str_r4 = aBasic[r4]; byte[] bytes = new byte[2]; String str_r12 = str_r1 + str_r2; int tempLow = Integer.parseInt(str_r12, 16); bytes[0] = (byte)tempLow; String str_r34 = str_r3 + str_r4; int tempHigh = Integer.parseInt(str_r34, 16); bytes[1] = (byte)tempHigh; String charactor = new String(bytes); return charactor; }}