【Web】Java生成中文GIF动态验证码-集成SpringMVC

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本文源自【大学之旅_谙忆的博客】

说明

GIF验证码相对于JPG图片验证码来说，要更难破解一些，加大了破解的代价。
从昨天到现在，写了一个小小的GIF验证码项目(中文成语)。
当然，你可以自己修改成字母数字的。我只是单纯的觉得中文验证码的破解代价更高一点~

我在这里生成GIF图片的类，用到了国外牛人的三个类，也就是:
AnimatedGifEncoder
LZWEncoder
和NeuQuant，这三个类。

没办法，谁让自己还没有那个本事写出这样的类呢，只能用别人的，不过挺好用飞，大家可以搜索一下这3个类，一下就能搜出源码的。
在这里，我就不贴出这三个类的源码了，需要的，可以在本文最后的项目链接拿整个项目，其中有所有源代码。

本来一开始是写的字母和数字生成的GIF验证码，后来还是改成了汉字成语验证码。

在这里，我并没有用数据库来存储成语，因为重点不在哪里，所以就只是建立了一个静态块来先写入成语。
(如果是实际开发，我可能会这样做：
以便于管理员在后台可以添加成语到验证码成语库，以及可以刷新验证码到成语库中，所以，可以在一个请求方法中操作成语。
如果用来Redis，基本上也是一样，实现同步就行。)

GIF验证码类

package cn.hncu.utils;import java.awt.*;import java.awt.image.BufferedImage;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;import java.util.ArrayList;import java.util.List;/** * Created with IntelliJ IDEA. * User: 陈浩翔. * Date: 2017/3/6. * Time: 下午 8:23. * Explain:Gif验证码类 */public class GifCaptcha {    private Font font = new Font("宋体", Font.BOLD, 20); // 字体    private int width = 160; // 验证码显示长度    private int height = 40; // 验证码显示高度    private String word = ""; // 当前的字符串    private int delay = 100; // 帧延迟 (默认100)    private int quality = 10;//量化器取样间隔 - 默认是10ms    private int repeat = 0; // 帧循环次数    private int minColor =0;//设置随机颜色时，最小的取色范围    private int maxColor = 255;//设置随机颜色时，最大的取色范围    private int right = 0; //设置字符最右边的相对位置---相对原始位置 ，默认为0    private static java.util.List<String> words = new ArrayList<String>();// 所有成语    //这里应该去数据库中读取成语，然后存储在内存中    //在实际开发中，应该是可以在后台中添加成语，以及刷新成语到内存中去！利用访问某个方法来实现    static {        words.add("一唱一和");        words.add("一呼百应");        words.add("一干二净");        words.add("一举两得");        words.add("一落千丈");        words.add("两面三刀");        words.add("六神无主");        words.add("千辛万苦");        words.add("万无一失");        words.add("拔刀相助");        words.add("过时黄花");        words.add("地动山摇");        words.add("不可多得");        words.add("沧海一粟");        words.add("水泄不通");        words.add("不可计数");    }    /**     * 空参构造函数     */    public GifCaptcha() {    }    /**     * 可以设置验证码宽度，高度的构造函数     * @param width -验证码宽度     * @param height -验证码高度     */    public GifCaptcha(int width, int height) {        this.width = width;        this.height = height;    }    /**     *     * @param width -验证码宽度     * @param height -验证码高度     * @param font -字体     */    public GifCaptcha(int width, int height,  Font font) {        this(width, height);        this.font = font;    }    /**     * @param width -验证码宽度     * @param height -验证码高度     * @param font -字体     * @param delay -帧延迟     */    public GifCaptcha(int width, int height, Font font,int delay) {        this(width, height,font);        this.delay = delay;    }    public Font getFont() {        return font;    }    /**     * 设置字体     * @param font     */    public void setFont(Font font) {        this.font = font;    }    public int getWidth() {        return width;    }    /**     * 设置验证码宽度     * @param width     */    public void setWidth(int width) {        this.width = width;    }    public int getHeight() {        return height;    }    /**     * 设置验证码高度     * @param height     */    public void setHeight(int height) {        this.height = height;    }    public String getWord() {        return word;    }    /**     * 设置验证码字符     * @param chars     */    public void setWord(String chars) {        this.word = chars;    }    public int getDelay() {        return delay;    }    /**     * 设置每一帧之间的延迟时间,或改变它的后续帧(适用于最后一帧添加)。     * @param delay 单位是毫秒     */    public void setDelay(int delay) {        this.delay = delay;    }    public int getQuality() {        return quality;    }    /**     * 设置图像的颜色量化(转换质量 由GIF规范允许的最大256种颜色)。     * 低的值(最小值= 1)产生更好的颜色,但处理显著缓慢。     * 10是默认,并产生良好的颜色而且有以合理的速度。     * 值更大(大于20)不产生显著的改善速度     * @param quality 大于1     */    public void setQuality(int quality) {        if(quality<1){            quality=1;        }        this.quality = quality;    }    public int getRepeat() {        return repeat;    }    /**     * 设置GIF帧应该播放的次数。     * 默认是 0; 0意味着无限循环。     * 必须在添加的第一个图像之前被调用。     * @param repeat 必须大于等于0     */    public void setRepeat(int repeat) {        if (repeat>=0) {            this.repeat = repeat;        }    }    public int getRight() {        return right;    }    public void setRight(int right) {        this.right = right;    }    public int getMaxColor() {        return maxColor;    }    public void setMaxColor(int maxColor) {        this.maxColor = maxColor;    }    public int getMinColor() {        return minColor;    }    public void setMinColor(int minColor) {        this.minColor = minColor;    }    /**     * 给定一个输出流 输入图片     * @param os     */    public void out(OutputStream os) {        try {            AnimatedGifEncoder gifEncoder = new AnimatedGifEncoder();// gif编码类            //生成字符            gifEncoder.start(os);            gifEncoder.setQuality(quality);//设置量化器取样间隔            gifEncoder.setDelay(delay);//设置帧延迟            gifEncoder.setRepeat(repeat);//帧循环次数            BufferedImage frame;            char[] rands = createWordChar();            Color fontcolor[] = new Color[word.length()];            for (int i = 0; i < word.length(); i++) {                fontcolor[i] = getRandomColor(minColor,maxColor);            }            for (int i = 0; i < word.length(); i++) {                frame = graphicsImage(fontcolor, rands, i);                gifEncoder.addFrame(frame);                frame.flush();            }            gifEncoder.finish();        } finally {            try {                os.close();            } catch (IOException e) {                // TODO 异常处理                e.printStackTrace();            }        }    }    /**     * 画随机码图     *     * @param fontcolor 随机字体颜色     * @param strs      字符数组     * @param flag      透明度使用     * @return BufferedImage     */    private BufferedImage graphicsImage(Color[] fontcolor, char[] strs, int flag) {        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);        //或得图形上下文        Graphics2D g2d=image.createGraphics();        //Graphics2D g2d = (Graphics2D) image.getGraphics();        //利用指定颜色填充背景        g2d.setColor(Color.WHITE);        g2d.fillRect(0, 0, width, height);        AlphaComposite ac;        float y = (height >> 1) + (font.getSize() >> 1) ;// 字符的y坐标        float m = (width-(word.length()*font.getSize()))/word.length();        float x = m/2;//字符的x坐标        g2d.setFont(font);        for (int i = 0; i < word.length(); i++) {            ac = AlphaComposite.getInstance(AlphaComposite.SRC_OVER, getPellucidity(flag, i));            g2d.setComposite(ac);            g2d.setColor(fontcolor[i]);            g2d.drawOval(Randoms.num(width), Randoms.num(height), Randoms.num(5,30), 5 + Randoms.num(5,30));//绘制椭圆边框            g2d.drawString(strs[i] + "",x+(font.getSize()+m)*i+right,y);        }        g2d.dispose();        return image;    }    /**     * 获取透明度,从0到1,自动计算步长     * @return float 透明度     */    private float getPellucidity(int i, int j) {        int num = i + j;        float r = (float) 1 / word.length(), s = (word.length() + 1) * r;        return num > word.length() ? (num * r - s) : num * r;    }    /**     * 生成随机字符数组     * @return 字符数组     */    protected char[] createWordChar() {        word = words.get(Randoms.num(words.size()));        return word.toCharArray();    }    /**     * 通过给定范围获得随机的颜色     * @return Color 获得随机的颜色     */    protected Color getRandomColor(int min, int max) {        if (min > 255) {            min = 255;        }        if (max > 255) {            max = 255;        }        if(min<0){            min=0;        }        if(max<0){            max=0;        }        if(min>max){            min=0;            max=255;        }        return new Color(min + Randoms.num(max - min), min + Randoms.num(max - min), min + Randoms.num(max - min));    }}

注释没写很多~有点懒~

请求GIF验证码的Controller类

package cn.hncu.controller;import cn.hncu.utils.GifCaptcha;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.stereotype.Controller;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import javax.servlet.http.HttpSession;import java.awt.*;import java.io.IOException;/** * Created with IntelliJ IDEA. * User: 陈浩翔. * Date: 2017/3/6. * Time: 下午 8:26. * Explain:演示GIF验证码的控制器 */@Controllerpublic class CaptchaController {    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CaptchaController.class);    /**     * 获取Gif验证码     * @param response     */    @RequestMapping(value = "gifCaptcha",method= RequestMethod.GET)    public void getGifCaptcha(HttpServletResponse response,HttpServletRequest request){        //告诉客户端，输出的格式        response.setHeader("Pragma", "No-cache");        response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");        response.setDateHeader("Expires", 0);        response.setContentType("image/gif");        GifCaptcha gifCaptcha =  new GifCaptcha(200,80,new Font("宋体", Font.BOLD, 40),100);        try {            gifCaptcha.out(response.getOutputStream());            logger.info("获取验证码！验证码字符为："+gifCaptcha.getWord());            HttpSession session = request.getSession(true);            //存入Session            session.setAttribute("captchaWord",gifCaptcha.getWord());        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }    @RequestMapping("index")    public String index()    {        return "index";    }}

JSP页面

<%--  Created by IntelliJ IDEA.  User: 陈浩翔  Date: 2017/3/6  Time: 下午 8:24  To change this template use File | Settings | File Templates.--%><%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %><html><head>    <title>演示动态验证码</title>    <script type="text/javascript">        var path = "${pageScope.basePath}";        function changImg() {            var img = document.getElementById("servletImg");            var d = new Date();            var time = d.getTime();//如果没有这个,下面的img.src = path + "gifCaptcha?" + time;不会起作用，因为浏览器的缓存技术，图片可能并不会刷新            img.src = "";//解决火狐下验证码刷不出的问题            img.src = path + "gifCaptcha?" + time;            //?号后面的东西是通过get方式传递的        }    </script></head><body>演示动态验证码：<a onclick="javascript:changImg();" href="javascript:void(0);">    <img id="servletImg" src="gifCaptcha" alt="UIFuture验证码"/></a></body></html>

演示效果

大家其实可以看到，在我点击验证码的时候，有一个小停顿，会显示alt的内容，那是因为我在JS中，2次赋值给img的src属性。
原因是为了解决火狐浏览器显示GIF图的一个问题，如果我不加那个img.src = “”;，在刷新验证码2次后，验证码gif图只显示第一帧！也就是变成了静态图~但是接收到的图片其实还是GIF动图。
我加img.src = “”;，就只是为了解决火狐上验证码刷新2次后会变成静图的问题，该问题在谷歌浏览器，以及360浏览器上没有出现！

有知道原因的请评论，谢谢

出问题的是下面这样的情况，在第三次点击图片刷新时(此时用的是同一张图片，随机图片出现的问题是一样的，也就是只显示GIF动图的第一帧图片)(火狐浏览器)

谷歌浏览器，360浏览器没有出现该问题。

本篇博客涉及到的源码链接：

【->点击访问源码-©CHX】

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