Java二維碼登錄流程實(shí)現(xiàn)代碼(包含短地址生成,含部分代碼)
近年來,二維碼的使用越來越風(fēng)生水起,筆者最近手頭也遇到了一個(gè)需要使用二維碼掃碼登錄網(wǎng)站的活,所以研究了一下這一套機(jī)制,并用代碼實(shí)現(xiàn)了整個(gè)流程,接下來就和大家聊聊二維碼登錄及的那些事兒。
二維碼原理
二維碼是微信搞起來的,當(dāng)年微信掃碼二維碼登錄網(wǎng)頁(yè)微信的時(shí)候,感覺很神奇,然而,我們了解了它的原理,也就沒那么神奇了。二維碼實(shí)際上就是通過黑白的點(diǎn)陣包含了一個(gè)url請(qǐng)求信息。端上掃碼,請(qǐng)求url,做對(duì)應(yīng)的操作。
一般性掃碼操作的原理
微信登錄、支付寶掃碼支付都是這個(gè)原理:
1. 請(qǐng)求二維碼
桌面端向服務(wù)器發(fā)起請(qǐng)求一個(gè)二維碼的。
2. 生成包含唯一id的二維碼
桌面端會(huì)隨機(jī)生成一個(gè)id,id唯一標(biāo)識(shí)這個(gè)二維碼,以便后續(xù)操作。
3. 端上掃碼
移動(dòng)端掃碼二維碼,解chu出二維碼中的url請(qǐng)求。
4. 移動(dòng)端發(fā)送請(qǐng)求到服務(wù)器
移動(dòng)端向服務(wù)器發(fā)送url請(qǐng)求,請(qǐng)求中包含兩個(gè)信息,唯一id標(biāo)識(shí)掃的是哪個(gè)碼,端上瀏覽器中特定的cookie或者h(yuǎn)eader參數(shù)等會(huì)標(biāo)識(shí)由哪個(gè)用戶來進(jìn)行掃碼的。
5. 服務(wù)器端通知掃碼成功
服務(wù)器端收到二維碼中信息的url請(qǐng)求時(shí),通知端上已經(jīng)掃碼成功,并添加必要的登錄Cookie等信息。這里的通知方式一般有幾種:websocket、輪訓(xùn)hold住請(qǐng)求直到超時(shí)、隔幾秒輪訓(xùn)。
二維碼中url的藝術(shù)
如何實(shí)現(xiàn)自有客戶端和其他客戶端掃碼(如微信)表現(xiàn)的不同
比如,在業(yè)務(wù)中,你可能想要這樣的操作,如果是你公司的二維碼被其他app(如微信)所掃描,想要跳轉(zhuǎn)一個(gè)提示頁(yè),提示頁(yè)上可以有一個(gè)app的下載鏈接;而當(dāng)被你自己的app所掃描時(shí),直接進(jìn)行對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求。
這種情況下,可以這樣來做,所有二維碼中的鏈接都進(jìn)行一層加密,然后統(tǒng)一用另一個(gè)鏈接來處理。
如:www.test.com/qr?p=xxxxxx,p參數(shù)中包含服務(wù)器與客戶端約定的加解密算法(可以是對(duì)稱的也可以是非對(duì)稱的),端上掃碼到這種特定路徑的時(shí)候,直接用解密算法解p參數(shù),得到www.testqr.com/qrcode?key=s1arV,這樣就可以向服務(wù)器發(fā)起請(qǐng)求了,而其他客戶端因?yàn)椴恢肋@個(gè)規(guī)則,只能直接去請(qǐng)求www.test.com/qr?p=xxxxxx,這個(gè)請(qǐng)求返回提示頁(yè)。
如何讓二維碼更簡(jiǎn)單
很多時(shí)候,又要馬兒跑,又要馬兒不吃草。想要二維碼中帶有很多參數(shù),但是又不想要二維碼太復(fù)雜,難以被掃碼出來。這時(shí)候,就需要考慮如何在不影響業(yè)務(wù)的情況下讓二維碼變的簡(jiǎn)單。
- 與端上約定規(guī)則:比如定義編碼信息中i參數(shù)為1,2,3表示不同的uri,端上來匹配遇到不同的i參數(shù)時(shí)請(qǐng)求哪個(gè)接口
- 簡(jiǎn)化一切能簡(jiǎn)化的地方:簡(jiǎn)化uri,簡(jiǎn)化參數(shù)中的key、value。如www.a.com/q?k=s1arV就比www.abc.def.adfg.edu.com.cn/qrcode/scan?k=77179574e98a7c860007df62a5dbd98b 要簡(jiǎn)化很多,生成的二維碼要好掃很多。
- 簡(jiǎn)化唯一id參數(shù):上一條中前一個(gè)請(qǐng)求中參數(shù)值只有5位,后一個(gè)請(qǐng)求中參數(shù)值為生成的32位md5值。生成一個(gè)端的key至關(guān)重要。
示例代碼
生成二維碼(去掉白邊,增加中間的logo)
需要導(dǎo)入jar包:zxing的 core-2.0.jar
import java.awt.BasicStroke; import java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.Image; import java.awt.Shape; import java.awt.geom.RoundRectangle2D; import java.awt.image.BufferedImage; import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import javax.imageio.ImageIO; import com.google.zxing.BarcodeFormat; import com.google.zxing.EncodeHintType; import com.google.zxing.MultiFormatWriter; import com.google.zxing.common.BitMatrix; import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel; public class QrCodeUtil { private static final int BLACK = Color.black.getRGB(); private static final int WHITE = Color.WHITE.getRGB(); private static final int DEFAULT_QR_SIZE = 183; private static final String DEFAULT_QR_FORMAT = "png"; private static final byte[] EMPTY_BYTES = new byte[0]; public static byte[] createQrCode(String content, int size, String extension) { return createQrCode(content, size, extension, null); } /** * 生成帶圖片的二維碼 * @param content 二維碼中要包含的信息 * @param size 大小 * @param extension 文件格式擴(kuò)展 * @param insertImg 中間的logo圖片 * @return */ public static byte[] createQrCode(String content, int size, String extension, Image insertImg) { if (size <= 0) { throw new IllegalArgumentException("size (" + size + ") cannot be <= 0"); } ByteArrayOutputStream baos = null; try { Map<EncodeHintType, Object> hints = new HashMap<EncodeHintType, Object>(); hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8"); hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.M); //使用信息生成指定大小的點(diǎn)陣 BitMatrix m = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, size, size, hints); //去掉白邊 m = updateBit(m, 0); int width = m.getWidth(); int height = m.getHeight(); //將BitMatrix中的信息設(shè)置到BufferdImage中,形成黑白圖片 BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB); for (int i = 0; i < width; i++) { for (int j = 0; j < height; j++) { image.setRGB(i, j, m.get(i, j) ? BLACK : WHITE); } } if (insertImg != null) { // 插入中間的logo圖片 insertImage(image, insertImg, m.getWidth()); } //將因?yàn)槿グ走叾冃〉膱D片再放大 image = zoomInImage(image, size, size); baos = new ByteArrayOutputStream(); ImageIO.write(image, extension, baos); return baos.toByteArray(); } catch (Exception e) { } finally { if(baos != null) try { baos.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } return EMPTY_BYTES; } /** * 自定義二維碼白邊寬度 * @param matrix * @param margin * @return */ private static BitMatrix updateBit(BitMatrix matrix, int margin) { int tempM = margin * 2; int[] rec = matrix.getEnclosingRectangle(); // 獲取二維碼圖案的屬性 int resWidth = rec[2] + tempM; int resHeight = rec[3] + tempM; BitMatrix resMatrix = new BitMatrix(resWidth, resHeight); // 按照自定義邊框生成新的BitMatrix resMatrix.clear(); for (int i = margin; i < resWidth - margin; i++) { // 循環(huán),將二維碼圖案繪制到新的bitMatrix中 for (int j = margin; j < resHeight - margin; j++) { if (matrix.get(i - margin + rec[0], j - margin + rec[1])) { resMatrix.set(i, j); } } } return resMatrix; } // 圖片放大縮小 public static BufferedImage zoomInImage(BufferedImage originalImage, int width, int height) { BufferedImage newImage = new BufferedImage(width, height, originalImage.getType()); Graphics g = newImage.getGraphics(); g.drawImage(originalImage, 0, 0, width, height, null); g.dispose(); return newImage; } private static void insertImage(BufferedImage source, Image insertImg, int size) { try { int width = insertImg.getWidth(null); int height = insertImg.getHeight(null); width = width > size / 6 ? size / 6 : width; // logo設(shè)為二維碼的六分之一大小 height = height > size / 6 ? size / 6 : height; Graphics2D graph = source.createGraphics(); int x = (size - width) / 2; int y = (size - height) / 2; graph.drawImage(insertImg, x, y, width, height, null); Shape shape = new RoundRectangle2D.Float(x, y, width, width, 6, 6); graph.setStroke(new BasicStroke(3f)); graph.draw(shape); graph.dispose(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } public static byte[] createQrCode(String content) { return createQrCode(content, DEFAULT_QR_SIZE, DEFAULT_QR_FORMAT); } public static void main(String[] args){ try { FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ab.png"); fos.write(createQrCode("test")); fos.close(); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
生成短鏈接
基本思路:
短網(wǎng)址映射算法的理論:
1.將長(zhǎng)網(wǎng)址加隨機(jī)數(shù)用用md5算法生成32位簽名串,分為4段,每段8個(gè)字符
2.對(duì)這4段循環(huán)處理,取每段的8個(gè)字符, 將他看成16進(jìn)制字符串與0x3fffffff(30位1)的位與操作,超過30位的忽略處理
3.將每段得到的這30位又分成6段,每5位的數(shù)字作為字母表的索引取得特定字符,依次進(jìn)行獲得6位字符串;
4.這樣一個(gè)md5字符串可以獲得4個(gè)6位串,取里面的任意一個(gè)就可作為這個(gè)長(zhǎng)url的短url地址。
5.最好是用一個(gè)key-value數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ),萬一發(fā)生碰撞換一個(gè),如果四個(gè)都發(fā)生碰撞,重新生成md5(因?yàn)橛须S機(jī)數(shù),會(huì)生成不一樣的md5)
public class ShortUrlUtil { /** * 傳入32位md5值 * @param md5 * @return */ public static String[] shortUrl(String md5) { // 要使用生成 URL 的字符 String[] chars = new String[] { "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", "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" }; String[] resUrl = new String[4]; for (int i = 0; i < 4; i++) { // 把加密字符按照 8 位一組 16 進(jìn)制與 0x3FFFFFFF 進(jìn)行位與運(yùn)算,超過30位的忽略 String sTempSubString = md5.substring(i * 8, i * 8 + 8); // 這里需要使用 long 型來轉(zhuǎn)換,因?yàn)?Inteper .parseInt() 只能處理 31 位 , 首位為符號(hào)位 , 如果不用 long ,則會(huì)越界 long lHexLong = 0x3FFFFFFF & Long.parseLong(sTempSubString, 16); String outChars = ""; for (int j = 0; j < 6; j++) { // 把得到的值與 0x0000003D 進(jìn)行位與運(yùn)算,取得字符數(shù)組 chars 索引 long index = 0x0000003D & lHexLong; // 把取得的字符相加 outChars += chars[(int) index]; // 每次循環(huán)按位右移 5 位 lHexLong = lHexLong >> 5; } // 把字符串存入對(duì)應(yīng)索引的輸出數(shù)組 resUrl[i] = outChars; } return resUrl; } public static void main(String [] args){ String[] test = shortUrl("fdf8d941f23680be79af83f921b107ac"); for (String string : test) { System.out.println(string); } } }
說明:核心代碼非原創(chuàng),借鑒了他人的代碼,感謝!
以上就是本文的全部?jī)?nèi)容,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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