java web项目生成验证码的解决方案

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作者：永恒の_☆ 地址： http://blog.csdn.net/chenghui0317/article/details/12526439

一、前言

在表单页面中使用验证码的好处在于有效防止用户恶意提交表单，或者使用外挂非法攻击系统。

二、准备条件

1、一个普通的web项目 webProject；

2、一个web服务器 Tomcat。

三、制作验证码实战

实现思路：

<1>自定义一个servlet VerifyCodeServlet 画一个包含验证字符的验证码图片，这里的图片需要使用Graphics2D手动去画；

<2>在具体页面使用img标签的src引用这个servlet即可显示servlet；

<3>因为画图的时候把验证码信息放入了session，所以提交表单后可以根据session中保存的值和用户输入的code做比较，验证输入是否正确。

具体代码如下：

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;   
   
/**
 * 产生验证码图片的servlet
 * @author Administrator
 *
 */
public class VerifyCodeServlet extends HttpServlet {   
     
    private static final long serialVersionUID = -5051097528828603895L;
 
    /**
    * 验证码图片的宽度。 
    */
    private int width = 100;   
     
    /**
    *  验证码图片的高度。
    */
    private int height = 30;   
   
    /**
    * 验证码字符个数 
    */
    private int codeCount = 4;   
   
    /**
    * 字体高度   
    */
    private int fontHeight;   
    
    /**
    * 第一个字符的x轴值，因为后面的字符坐标依次递增，所以它们的x轴值是codeX的倍数
    */
    private int codeX;   
    
    /**
    * codeY ,验证字符的y轴值，因为并行所以值一样
    */
    private int codeY;   
   
    /**
    * codeSequence 表示字符允许出现的序列值
    */
    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) {
            e.printStackTrace();
        }   
        //width-4 除去左右多余的位置，使验证码更加集中显示，减得越多越集中。
        //codeCount+1     //等比分配显示的宽度，包括左右两边的空格
        codeX = (width-4) / (codeCount+1);
        //height - 10 集中显示验证码
        fontHeight = height - 10;  
        codeY = height - 7; 
    }   
   
    /**
    * @param request
    * @param response
    * @throws ServletException
    * @throws java.io.IOException
    */
    protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, java.io.IOException {   
        // 定义图像buffer   
        BufferedImage buffImg = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);   
        Graphics2D gd = 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   
        gd.setColor(Color.LIGHT_GRAY);   
        gd.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。   
        gd.setFont(font);   
        // 画边框。   
        gd.setColor(Color.BLACK);   
        gd.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。   
        gd.setColor(Color.gray);   
        for (int i = 0; i < 16; i++) {   
            int x = random.nextInt(width);   
            int y = random.nextInt(height);   
            int xl = random.nextInt(12);   
            int yl = random.nextInt(12);   
            gd.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。   
            gd.setColor(new Color(red,green,blue));   
            gd.drawString(strRand, (i + 1) * codeX, 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 = request.getSession();   
        session.setAttribute("validateCode", randomCode.toString());
        // 禁止图像缓存。   
        response.setHeader("Pragma", "no-cache");   
        response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");   
        response.setDateHeader("Expires", 0);   
   
        response.setContentType("image/jpeg");   
        // 将图像输出到Servlet输出流中。   
        ServletOutputStream sos = response.getOutputStream();   
        ImageIO.write(buffImg, "jpeg", sos);
        sos.close();   
    }   
}

然后在web.xml中配置下这个生成验证码的servlet，具体如下：

  <servlet>
  	<servlet-name>VerifyCodeServlet</servlet-name>
  	<servlet-class>com.servlet.VerifyCodeServlet</servlet-class>
  	<init-param>
  		<param-name>width</param-name>
  		<param-value>120</param-value>
  	</init-param>
  	<init-param>
  		<param-name>height</param-name>
  		<param-value>32</param-value>
  	</init-param>
  	<init-param>
  		<param-name>codeCount</param-name>
  		<param-value>4</param-value>
  	</init-param>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
  	<servlet-name>VerifyCodeServlet</servlet-name>
  	<url-pattern>/VerifyCodeServlet</url-pattern>
  </servlet-mapping>

启动服务器，在浏览器地址栏输入： http://localhost:8080/webProject/VerifyCodeServlet

查看显示效果，具体如下：

java web项目生成验证码的解决方案

<1> 每次刷新验证码都有变化，这是因为servlet设置了禁用浏览器缓存。

<2> 这里发现一个问题：如果使用火狐浏览器，VerifyCodeServlet中重写的serviice方法被执行了两次，换成重写doGet方法或者doPost方法也是一样，并且其他浏览器都不见该情况，后来发现如果是通过页面引用该servlet就调用正常了。

然后就可以在页面中引用该验证码了，具体代码如下：

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=ISO-8859-1">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
<div>
<%
	String inputCode = request.getParameter("inputCode");
	String verifyCode = (String)session.getAttribute("validateCode");
	if(inputCode!=null && verifyCode!=null){
		out.print("真正的验证码：" + verifyCode + "<br/>" + "用户输入的验证码：" + inputCode + "<br/>");
		inputCode = inputCode.toUpperCase();//不区分大小写
		out.print("比较验证码证明用户输入 " + (inputCode.equals(verifyCode)?"正确":"错误") + "！");
	}
%>
<form action="index.jsp">
验证码：<input name="inputCode" value=""/> 
<img src="VerifyCodeServlet" align="middle" title="看不清，请点我"  onclick="javascript:refresh(this);" onmouseover="mouseover(this)"/><br/>
<input name="submit" type="submit" value="提交"/>
</form>
</div>
<script>
	function refresh(obj){
		 obj.src = "VerifyCodeServlet?" + Math.random();
	}

	function mouseover(obj){
		obj.style.cursor = "pointer";
	}
</script>
</body>
</html>

上面代码通过表单提交验证码到当前jsp，验证用户输入的验证码是否正确，运行的具体效果如下：

<1>输入正确的验证码

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<2>输入错误的验证码

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秒客网

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