Java实现随机验证码功能

现在许多系统的注册、登录或者发布信息模块都添加的随机码功能，就是为了避免自动注册程序或者自动发布程序的使用。

验证码实际上就是随机选择一些字符以图片的形式展现在页面上，如果进行提交操作的同时需要将图片上的字符同时提交，如果提交的字符与服务器 session保存的不同，则认为提交信息无效。为了避免自动程序分析解析图片，通常会在图片上随机生成一些干扰线或者将字符进行扭曲，增加自动识别的难度。

在这里，我们使用servlet来实现随机验证码的实现。

package com.servlet;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.util.Random;
import javax.imageio.ImageIO;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
/**
 * 生成随机验证码
 * @author bitiliu
 *
 */
public class ValidateCodeServlet extends HttpServlet
{
 private static final long serialVersionUID = 1L;
 
 //验证码图片的宽度。
    private int width=60;
    //验证码图片的高度。
    private int height=20;
    //验证码字符个数
    private int codeCount=4;
   
   
    private int x=0;
    //字体高度
    private int fontHeight;   
    private int codeY;
   
    char[] codeSequence = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J',
   'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W',
   'X', 'Y', 'Z', '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' };
   
    /**
     * 初始化验证图片属性
     */
    public void init() throws ServletException
 {
     //从web.xml中获取初始信息
     //宽度
  String strWidth=this.getInitParameter("width");
  //高度
  String strHeight=this.getInitParameter("height");
  //字符个数
  String strCodeCount=this.getInitParameter("codeCount");
 
  //将配置的信息转换成数值
  try
  {
   if(strWidth!=null && strWidth.length()!=0)
   {
    width=Integer.parseInt(strWidth);
   }
   if(strHeight!=null && strHeight.length()!=0)
   {
    height=Integer.parseInt(strHeight);
   }
   if(strCodeCount!=null && strCodeCount.length()!=0)
   {
    codeCount=Integer.parseInt(strCodeCount);
   }
  }
  catch(NumberFormatException e)
  {}
 
  x=width/(codeCount+1);
  fontHeight=height-2;
  codeY=height-4;
 
 }
   
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
   throws ServletException, java.io.IOException {
    
     //定义图像buffer
  BufferedImage buffImg = new BufferedImage(
width, height,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
  Graphics2D g = buffImg.createGraphics();
  //创建一个随机数生成器类
  Random random = new Random();
  //将图像填充为白色
  g.setColor(Color.WHITE);
  g.fillRect(0, 0, width, height);
  //创建字体，字体的大小应该根据图片的高度来定。
  Font font = new Font("Fixedsys", Font.PLAIN, fontHeight);
  //设置字体。
  g.setFont(font);
  //画边框。
  g.setColor(Color.BLACK);
  g.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);
  //随机产生160条干扰线，使图象中的认证码不易被其它程序探测到。
  g.setColor(Color.BLACK);
  for(int i = 0; i < 160; i++)
  {
   int x = random.nextInt(width);
   int y = random.nextInt(height);
   int xl = random.nextInt(12);
   int yl = random.nextInt(12);
   g.drawLine(x, y, x + xl, y + yl);
  }
  //randomCode用于保存随机产生的验证码，以便用户登录后进行验证。
  StringBuffer randomCode = new StringBuffer();
  int red = 0, green = 0, blue = 0;
  //随机产生codeCount数字的验证码。
  for (int i = 0; i < codeCount; i++) {
   //得到随机产生的验证码数字。
   String strRand = String.valueOf(codeSequence[random.nextInt(36)]);
   //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。
   red = random.nextInt(255);
   green = random.nextInt(255);
   blue = random.nextInt(255);
   //用随机产生的颜色将验证码绘制到图像中。
   g.setColor(new Color(red, green, blue));
   g.drawString(strRand, (i + 1) * x, codeY);
   //将产生的四个随机数组合在一起。
   randomCode.append(strRand);
  }
  // 将四位数字的验证码保存到Session中。
  HttpSession session = req.getSession();
  session.setAttribute("validateCode", randomCode.toString());
  // 禁止图像缓存。
  resp.setHeader("Pragma", "no-cache");
  resp.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
  resp.setDateHeader("Expires", 0);
  resp.setContentType("image/jpeg");
  //将图像输出到Servlet输出流中。
  ServletOutputStream sos = resp.getOutputStream();
  ImageIO.write(buffImg, "jpeg", sos);
  sos.close();
 }
}

需要在web.xml中声明servlet

<servlet>
 <servlet-name>ValidateCodeServlet</servlet-name>
 <servlet-class>com.servlet.ValidateCodeServlet</servlet-class>
 <init-param>
  <param-name>width</param-name>
  <param-value>200</param-value>
 </init-param>
 <init-param>
  <param-name>height</param-name>
  <param-value>80</param-value>
 </init-param>
 <init-param>
  <param-name>codeCount</param-name>
  <param-value>5</param-value>
 </init-param>
  </servlet>
  <servlet-mapping>  
 <servlet-name>ValidateCodeServlet</servlet-name>  
 <url-pattern>/validateCodeServlet</url-pattern>  
  </servlet-mapping>

需要引用的页面可以这样来写：

<ccid_file values="validateCodeServlet" width="100/" />

用户提交后就可以将用户输入的验证码与session中保存的字符串进行比对，达到验证的效果。