身份证号码验证

package rmd_pms_web;

/**
 * Created by wdj on 2017/6/21.
 */

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
import java.util.Random;

/**
 * 身份证验证的工具（支持15位或18位省份证）
 * 身份证号码结构：
 * <p>
 * 根据〖中华人民共和国国家标准GB11643-1999〗中有关公民身份号码的规定，公民身份号码是特征组合码，由十七位数字本体码和一位数字校验码组成。
 * 排列顺序从左至右依次为：6位数字地址码，8位数字出生日期码，3位数字顺序码和1位数字校验码。
 * <p>
 * 地址码（前6位）：表示对象常住户口所在县（市、镇、区）的行政区划代码，按GB/T2260的规定执行。
 * <li>前1、2位数字表示：所在省份的代码；</li>
 * <li>第3、4位数字表示：所在城市的代码；</li>
 * <li>第5、6位数字表示：所在区县的代码；</li>
 * <p>
 * 出生日期码，（第7位 - 14位）：表示编码对象出生年、月、日，按GB按GB/T7408的规定执行，年、月、日代码之间不用分隔符。
 * <p>
 * 顺序码（第15位至17位）：表示在同一地址码所标示的区域范围内，对同年、同月、同日出生的人编订的顺序号，顺序码的奇数分配给男性，偶数分配给女性。
 * <li>第15、16位数字表示：所在地的派出所的代码；</li>
 * <li>第17位数字表示性别：奇数表示男性，偶数表示女性；</li>
 * <li>第18位数字是校检码：也有的说是个人信息码，一般是随计算机的随机产生，用来检验身份证的正确性。校检码可以是0~9的数字，有时也用x表示。</li>
 * <p>
 * 校验码（第18位数）：
 * <p>
 * 十七位数字本体码加权求和公式 s = sum(Ai*Wi), i = 0..16，先对前17位数字的权求和；
 * Ai:表示第i位置上的身份证号码数字值.Wi:表示第i位置上的加权因子.Wi: 7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2；
 * 计算模 Y = mod(S, 11)
 * 通过模得到对应的模 Y: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 校验码: 1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2
 * <p>
 * 计算步骤：
 * 1.将前17位数分别乘以不同的系数。从第1位到第17位的系数分别为：7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2
 * 2.将这17位数字和系数相乘的结果相加。
 * 3.用加出来和除以11，看余数是多少
 * 4.余数只可能有0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10这11个数字，分别对应的最后一位身份证的号码为：1 0 X 9 8 7 6 5 4 3
 * <p>
 */
public class IDCardUtil
{
    /**
     * <pre>
     * 省、直辖市代码表：
     *     11 : 北京  12 : 天津  13 : 河北   14 : 山西  15 : 内蒙古
     *     21 : 辽宁  22 : 吉林  23 : 黑龙江 31 : 上海  32 : 江苏
     *     33 : 浙江  34 : 安徽  35 : 福建   36 : 江西  37 : 山东
     *     41 : 河南  42 : 湖北  43 : 湖南   44 : 广东  45 : 广西  46 : 海南
     *     50 : 重庆  51 : 四川  52 : 贵州   53 : 云南  54 : 西藏
     *     61 : 陕西  62 : 甘肃  63 : 青海   64 : 宁夏  65 : 新疆
     *     71 : 台湾
     *     81 : 香港  82 : 澳门
     *     91 : 国外
     * </pre>
     */
    final static String CITY_CODE[] = {"11", "12", "13", "14", "15", "21", "22", "23", "31", "32", "33", "34", "35", "36", "37", "41", "42", "43", "44", "45", "46", "50", "51", "52", "53", "54", "61", "62", "63", "64", "65", "71", "81", "82", "91"};

    /**
     * 效验码
     */
    final static char[] PARITYBIT = {'1', '0', 'X', '9', '8', '7', '6', '5', '4', '3', '2'};

    /**
     * 加权因子
     * Math.pow(2,  i - 1) % 11
     */
    final static int[] POWER = {7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2};

    /**
     * 身份证验证
     *
     * @param id 号码内容
     * @return 是否有效
     */
    public final static boolean isValid(String id)
    {
        if (id == null)
            return false;

        int len = id.length();
        if (len != 15 && len != 18)
            return false;

        //校验区位码
        if (!validCityCode(id.substring(0, 2)))
            return false;

        //校验生日
        if (!validDate(id))
            return false;

        if (len == 15)
            return true;

        //校验位数
        return validParityBit(id);

    }

    private static boolean validParityBit(String id)
    {
        char[] cs = id.toUpperCase().toCharArray();
        int power = 0;
        for (int i = 0; i < cs.length; i++)
        {
            //最后一位可以是X
            if (i == cs.length - 1 && cs[i] == 'X')
                break;

            // 非数字
            if (cs[i] < '0' || cs[i] > '9')
                return false;

            // 加权求和
            if (i < cs.length - 1)
            {
                power += (cs[i] - '0') * POWER[i];
            }
        }
        return PARITYBIT[power % 11] == cs[cs.length - 1];
    }

    private static boolean validDate(String id)
    {
        try
        {
            String birth = id.length() == 15 ? "19" + id.substring(6, 12) : id.substring(6, 14);
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd");
            Date birthDate = sdf.parse(birth);
            if (!birth.equals(sdf.format(birthDate)))
                return false;
        }
        catch (ParseException e)
        {
            return false;
        }
        return true;
    }

    private static boolean validCityCode(String cityCode)
    {
        for (String code : CITY_CODE)
        {
            if (code.equals(cityCode))
                return true;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 将15位的身份证转成18位身份证
     *
     * @param id
     * @return
     */
    final public static String id15To18(String id)
    {
        if (id == null || id.length() != 15)
            return null;

        if (!isValid(id))
            return null;

        String id17 = id.substring(0, 6) + "19" + id.substring(6);

        int power = 0;
        char[] cs = id17.toCharArray();
        for (int i = 0; i < cs.length; i++)
        {
            power += (cs[i] - '0') * POWER[i];
        }

        // 将前17位与第18位校验码拼接
        return id17 + String.valueOf(PARITYBIT[power % 11]);
    }

    /**
     * 生成随机整数
     * <p>
     *
     * @param min
     * @param max
     * @return
     */
    public static int rand(int min, int max)
    {
        Random random = new Random();
        return random.nextInt(max + 1) % (max - min + 1) + min;
    }

    public final static String generateID()
    {
        // 地址码
        String body = CITY_CODE[rand(0, CITY_CODE.length - 1)] + "0101";

        // 出生年
        String y = String.valueOf(rand(1950, Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR)));
        String m = String.valueOf(rand(1, 12));
        if (m.length() == 1)
            m = "0" + m;
        String d = String.valueOf(rand(1, 28));
        if (d.length() == 1)
            d = "0" + d;

        String idx = String.valueOf(rand(1, 999));
        if (idx.length() == 1)
            idx = "00" + idx;
        else if (idx.length() == 2)
            idx = "0" + idx;

        body += y + m + d + idx;

        // 累加body部分与位置加权的积
        int power = 0;
        char[] cs = body.toCharArray();
        for (int i = 0; i < cs.length; i++)
        {
            power += (cs[i] - '0') * POWER[i];
        }

        // 得出校验码

        return body + String.valueOf(PARITYBIT[power % 11]);
    }
}