仿12306的圖片驗證碼

由於要做一個新項目，所以打算做一個簡單的圖片驗證碼。

先說說思路吧：在服務端，從一個文件夾裡面找出8張圖片，再把8張圖片合並成一張大圖，在8個小圖裡面隨機生成一個要用戶驗證的圖片分類，如小狗、啤酒等。在前端，訪問這個頁面時，把圖片加載上去，用戶在圖片上選擇提示所需要的圖片，當用戶點登陸時，根據用戶選擇的所有坐標判斷所選的圖片是不是實際上的驗證圖片。

先放兩張效果圖:

為了讓文件查找比較簡單，在圖片文件結構上可以這樣：

這樣方便生成用戶要選擇的Key圖片，和取出8張小圖合並成大圖。

上代碼：這是選擇8張圖片，並且在每張圖片選取時用遞歸保證選取的圖片不會重復。

        //選取8個圖片
	public static List<Object> getEightImages() {
		//保存取到的每一個圖片的path，保證圖片不會重復
		List<String> paths = new ArrayList<String>();
		
		File[] finalImages = new File[8];
		List<Object> object = new ArrayList<Object>();
		
		//保存tips
		String[] tips = new String[8];
		
		for (int i = 0; i < 8; i++) {
			//獲取隨機的二級目錄
			int dirIndex = getRandom(secondaryDirNumbers);
			File secondaryDir = getFiles()[dirIndex];
			
			//隨機到的文件夾名稱保存到tips中
			tips[i] = secondaryDir.getName();
			
			//獲取二級圖片目錄下的文件
			File[] images = secondaryDir.listFiles();
			
			int imageIndex = getRandom(imageRandomIndex);
			File image = images[imageIndex];
			
			//圖片去重
			image = dropSameImage(image, paths, tips, i);		
			
			paths.add(image.getPath());

			finalImages[i] = image;
			
		}
		object.add(finalImages);
		object.add(tips);
		return object;
	}    

在生成這8張圖片中，用一個數組保存所有的文件分類。在這個分類裡面可以用隨機數選取一個分類做為Key分類，就是用戶要選擇的所有圖片。由於數組是有序的，可以遍歷數組中的元素，獲取每個key分類圖片的位置，方便在用戶驗證時，進行匹配。

//獲取位置,返回的是第幾個圖片，而不是下標，從1開始,集合第一個元素為tip
	public static List<Object> getLocation(String[] tips) {
		List<Object> locations = new ArrayList<Object>();
	
		//獲取Key分類
		String tip = getTip(tips);
		locations.add(tip);
		
		int length = tips.length;
		for (int i = 0; i < length; i++) {
			if (tip.equals(tips[i])) {

				locations.add(i+1);
			}
		}
		return locations;
	}

選取了8張圖片後，接下來就是合並圖片。合並圖片可以用到BufferedImage這個類的方法：setRGB()這個方法如果不明白可以看下api文檔，上面有詳細的說明。

public static void mergeImage(File[] finalImages, HttpServletResponse response) throws IOException {
                
        //讀取圖片
        BufferedImage mergeImage = new BufferedImage(800, 400, BufferedImage.TYPE_INT_BGR);
        
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            File image = finalImages[i];
            
            BufferedImage bufferedImage = ImageIO.read(image);
            int width = bufferedImage.getWidth();
            int height = bufferedImage.getHeight();
            //從圖片中讀取RGB
            int[] imageBytes = new int[width*height];
            imageBytes = bufferedImage.getRGB(0, 0, width, height, imageBytes, 0, width);
            if ( i < 4) {
                mergeImage.setRGB(i*200, 0, width, height, imageBytes, 0, width);
            } else {
                mergeImage.setRGB((i -4 )*200, 200, width, height, imageBytes, 0, width);
            }            
            
        }

     
        ImageIO.write(mergeImage, "jpg", response.getOutputStream());
        //ImageIO.write(mergeImage, "jpg", destImage);
    }

　　在controller層中，先把key分類保存到session中，為用戶選擇圖片分類做提示和圖片驗證做判斷。然後把圖片流輸出到response中，就可以生成驗證圖片了。

        response.setContentType("image/jpeg");  
        response.setHeader("Pragma", "No-cache");  
        response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");  
        response.setDateHeader("Expires", 0);
        
        List<Object> object = ImageSelectedHelper.getEightImages();
        File[] finalImages = (File[]) object.get(0);
        
        String[] tips = (String[]) object.get(1);
        //所有key的圖片位置,即用戶必須要選的圖片
        List<Object> locations = ImageSelectedHelper.getLocation(tips);
        
        String tip = locations.get(0).toString();
        System.out.println(tip);
        session.setAttribute("tip", tip);
        locations.remove(0);
        
        int length = locations.size();
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            System.out.println("實際Key圖片位置:" + locations.get(i));
        }

        session.setAttribute("locations", locations);
        ImageMerge.mergeImage(finalImages, response);

　　在jsp中，為用戶的點擊生成小圖片標記。當用戶點圖片擊時，在父div上添加一個子div標簽，並且把他定位為relative, 並且設置zIndex，然後再這個div上添加一個img標簽，定位為absolute。在用戶的點擊時，可以獲取點擊事件，根據點擊事件獲取點擊坐標，然後減去父div的坐標，就可以獲取相對坐標。可以根據自己的喜好定坐標原點，這裡的坐標原點是第8個圖片的右下角。

　　<div>
        <div id="base">
            <img src="<%=request.getContextPath()%>/identify"  onclick="clickImg(event)" id="bigPicture">
        </div>
        
    </div>

function clickImg(e) {
		var baseDiv = document.getElementById("base");
　　		var topValue = 0;
		var leftValue = 0;
		var obj = baseDiv;
		while (obj) {
			leftValue += obj.offsetLeft;
			topValue +=obj.offsetTop;
			obj = obj.offsetParent;
		}
		//解決firefox獲取不到點擊事件的問題
		var clickEvent = e ? e : (window.event ? window.event : null);
				
		var clickLeft = clickEvent.clientX + document.body.scrollLeft - document.body.clientLeft - 10;
		var clickTop = clickEvent.clientY + document.body.scrollTop - document.body.clientTop - 10;
		var divId = "img_" + index++;
		
		var divEle = document.createElement("div");
		
		divEle.setAttribute("id", divId);
		divEle.style.position = "relative";
		divEle.style.zIndex = index;
		divEle.style.width = "20px";
		divEle.style.height = "20px";
		divEle.style.display = "inline";
		
		divEle.style.top = clickTop - topValue - 150 + 10 + "px";
		divEle.style.left = clickLeft - leftValue - 300 + "px";
		
		divEle.setAttribute("onclick", "remove('" + divId + "')");
		baseDiv.appendChild(divEle);
		
		var imgEle = document.createElement("img");
		imgEle.src = "<%=request.getContextPath()%>/resources/timo.png";
		imgEle.style.width = "20px";
		imgEle.style.height = "20px";
		imgEle.style.top = "0px";
		imgEle.style.left = "0px";
		imgEle.style.position = "absolute";
		imgEle.style.zIndex = index;
		divEle.appendChild(imgEle);
	}

用戶選擇登錄後，服務器端根據用戶的選擇坐標進行判斷

public List<Integer> isPass(String result) {
		
		String[] xyLocations = result.split(",");
		//保存用戶選擇的坐標落在哪些圖片上
		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		//每一組坐標
		System.out.println("用戶選擇圖片數:"+xyLocations.length);
		for (String xyLocation : xyLocations) {
			String[] xy = xyLocation.split("\\|\\|");
			int x = Integer.parseInt(xy[0]);
			int y = Integer.parseInt(xy[1]);
			
			//8,4圖片區間
			if ( x > -75 && x <= 0) {

				if ( y > -75 && y <= 0) {		//8號
					list.add(8);
	
				} else if ( y >= -150 && y <= -75 ) {		//4號
					list.add(4);
				}
			} else if ( x > -150 && x <= -75) {		//7,3圖片區間
				
				if ( y > -75 && y <= 0) {		//7號
					list.add(7);
	
				} else if ( y >= -150 && y <= -75 ) {		//3號
					list.add(3);
				}
			} else if ( x > -225 && x <= -150) {		//6,2圖片區間
				
				if ( y > -75 && y <= 0) {		//6號
					list.add(6);
	
				} else if ( y >= -150 && y <= -75 ) {		//2號
					list.add(2);
				}
				
			} else if ( x >= -300 && x <= -225) {		//5,1圖片區間
				
				if ( y > -75 && y <= 0) {		//5號
					list.add(5);
	
				} else if ( y >= -150 && y <= -75 ) {		//1號
					list.add(1);
				}
			} else {
				return null;
			}
		}
		return list;
	}

刷新生成新的圖片，由於ajax不支持二進制流，可以自己用原生的xmlHttpRequest對象加html5的blob來完成。

	function refresh() {
        var url = "<%=request.getContextPath()%>/identify";
        var xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open('GET', url, true);
        xhr.responseType = "blob";
        xhr.onload = function() {
            if (this.status == 200) {
                var blob = this.response;                
                //加載成功後釋放blob
                bigPicture.onload = function(e) {
                    window.URL.revokeObjectURL(bigPicture.src); 
                };
                bigPicture.src = window.URL.createObjectURL(blob);
            }
        }
        xhr.send();

 驗證碼整體代碼完成了，還有有一些細節要處理。由於圖片容易被百度識圖，要對生成的圖片做模糊處理，暫時還沒想到什麼好的辦法~