Java Web项目中验证码功能的制作攻略

Java Web项目中验证码功能的制作攻略

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、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。

网上大都是通过servlet实现的验证码，入下图逻辑：

步骤：

1、请求登录页面时随机生成验证码字符串；

2、将生成对验证码字符串存到session中；

3、根据验证码字符串生成验证码图片，然后将验证码图片输出到客户展示；

4、提交登录请求时用户输入的验证码字符串与session中的字符串做比对。

四、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：

VerifyCodeServlet

com.servlet.VerifyCodeServlet

width

120

height

32

codeCount

4

VerifyCodeServlet

/VerifyCodeServlet

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：

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"%>

<%

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 + "
" + "用户输入的验证码：" + inputCode + "
");

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") + "！");

}

%>

验证码：

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

2、输入错误的验证码

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