Java实现滑动验证码生成(后端工具类)

一、滑动验证码生成思路

1、随机选择一张图片

2、生成滑块起点位置(x, y)

3、生成滑块轮廓

4、抠出滑块

5、将滑块部位去除颜色

二、主要方法

这里使用的方法是：先抠出中间的正方形，再将凹凸槽的RGB渲染上去

1、扣主体

将自定义滑块大小扩大三分之二，用来做凸槽

2、抠凸槽

因为凸槽是个圆，所以可通过圆的标准方程

三、生成代码

滑块验证码实体类

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

/**
* @author: Yang
* @create: 2022-10-25
* @Description: 滑动验证码实体
*/
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class ImageSlideVerify {

private String bgImg;// 底部图片
   private String blockImg;// 滑块图片
   private Integer x;// 开始x
   private Integer y;// 开始y
   private Integer bound;// 误差值
}

生成滑块验证码

import com.yang.domain.vo.ImageSlideVerify;
import org.apache.tomcat.util.codec.binary.Base64;

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Transparency;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Random;
import java.util.UUID;

import javax.imageio.ImageIO;

/**
* 滑动验证码
* @author Yang
*
*/
public class ImageSlideVerifyUtil {

private static Integer x, y;// x , y轴起点位置
private static Integer blockSize; // 块大小

public static void main(String[] args) throws IOException {
File file = new File("4.jpeg");
cutting(file, 80);
cutting(file);
}

// 切割
public static ImageSlideVerify cutting(File file, int size) {
FileInputStream fis;
blockSize = size;

try {
fis = new FileInputStream(file);
BufferedImage image = ImageIO.read(fis);// 将文件流转图像流

// 生成圆位置
Integer cp[] = circle();// 下标对应：上右下左

// 生成滑块
BufferedImage img = generateMin(image, image.getWidth(), image.getHeight(), size, cp);
// 图片转base64
String bgImg = imageToBase64(image);
String blockImg = imageToBase64(img);
// TODO 保存图片：用于测试，测试完毕删除
// ImageIO.write(img, "png", new File("4-1.png"));
// ImageIO.write(image, "png", new File("4-2.png"));

ImageSlideVerify imageSlideVerify = new ImageSlideVerify(bgImg, blockImg, x, y, 3);

return imageSlideVerify;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
// 切割
public static ImageSlideVerify cutting(File file) {
return cutting(file, 60);
}

// 圆的位置
private static Integer[] circle() {

Integer c[] = new Integer[4];// 四个位置有圆，0代表无，1代表有，下标对应上、右、下、左
boolean flag = false;// 记录是否有圆
while(!flag) {// 如果没有圆，则继续循环，至少要有一个圆(凸槽)
for(int i = 0; i < 4; i++) {
c[i] = new Random().nextInt(2);
if(c[i] == 1) {
flag = true;
}
}
}
return c;
}

/**
* 生成小滑块位置
* @param img
* @param width 图片宽度
* @param height 图片高度
* @param size 滑块大小, 正方形，宽高相等
* @return
* @throws IOException
*/
private static BufferedImage generateMin(BufferedImage img, int width, int height, int size, Integer[] cp) throws IOException {

/**
* 滑块大小：定义大小 + 三分之一
*/
int size1 = size + (size / 3 * 2);
/**
* 最大起点位置
* x：宽度 - 滑块大小
*  y：高度 - 滑块大小
*/
int maxX = width - ( size1 );
int maxY = height - ( size1 );

// 生成滑块开始位置
x = new Random().nextInt(maxX);
y = new Random().nextInt(maxY);
// 创建滑块图像
BufferedImage img1 = new BufferedImage(size1, size1, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
Graphics2D gr = img1.createGraphics();
// 图像背景透明
img1 = gr.getDeviceConfiguration().createCompatibleImage(size1, size1, Transparency.TRANSLUCENT);

// 拷贝rgb
for(int i = 0; i < size1; i++) {
for(int j = 0; j < size1; j++) {
if(i < size / 3 || i > size + size / 3 || j < size / 3 || j > size + size / 3) {
continue;
}
// 渲染RGB
img1.setRGB(i, j, img.getRGB(i + x, j + y));
// 将原图像素点覆盖白色
Color color = new Color(255,255,255);
img.setRGB(i + x, j + y, color.getRGB());
}
}
// 设置圆(凸槽)
setCircle(img, img1, x, y, cp);
return img1;
}
/**
* 设置圆
* @param oldImg
* @param img
* @param x
* @param y
* @param cp
* @throws IOException
*/
private static void setCircle(BufferedImage oldImg, BufferedImage img, int x, int y, Integer[] cp) throws IOException {
// 以白色覆盖原图像素点
Color color = new Color(255,255,255);

int d = blockSize / 3 + 2; // 直径
int r = d / 2;// 半径
/**
* TODO 以下待改进
*/
if(cp[0] == 1) {// 上
// 中心位置
int w = img.getWidth() / 2;

for(int i = w - r, r1 = 0; i < w + r; i++, r1++) {
for(int j = 0, r2 = 0; j < d; j++, r2++) {
/**
* 判断点是否在圆内：点p(x, y), 圆心r(x, y)
* 有：(px - rx)^2 + (py - ry)^2 <= rx*ry
*/
if((r1 - r) * (r1 - r) + (r2 - r) * (r2 - 11) <= r * r) {
if(oldImg.getRGB(x + i, y + j) == color.getRGB()) {
continue;
}
img.setRGB(i, j, oldImg.getRGB(x + i, y + j));
// 对应位置透明
oldImg.setRGB(x + i, y + j, color.getRGB());
}
}
}
}
if(cp[1] == 1) {// 右
// 中心位置
int h = img.getHeight() / 2;
for(int i = img.getWidth() - d, r1 = 0; i < img.getWidth(); i++, r1++) {
for(int j = h - r, r2 = 0; j < h + r; j++, r2++) {
if((r1 - r) * (r1 - r) + (r2 - r) * (r2 - r) <= r * r) {
if(oldImg.getRGB(x + i, y + j) == color.getRGB()) continue;
img.setRGB(i, j, oldImg.getRGB(x + i, y + j));
// 对应位置透明
oldImg.setRGB(x + i, y + j, color.getRGB());
}
}
}
}
if(cp[2] == 1) {// 下
// 中心位置
int w = img.getWidth() / 2;

for(int i = w - r, r1 = 0; i < w + r; i++, r1++) {
for(int j = img.getHeight() - d, r2 = 0; j < img.getHeight(); j++, r2++) {
if((r1 - r) * (r1 - r) + (r2 - r) * (r2 - r) <= r * r) {
if(oldImg.getRGB(x + i, y + j) == color.getRGB()) continue;
img.setRGB(i, j, oldImg.getRGB(x + i, y + j));
// 对应位置透明
oldImg.setRGB(x + i, y + j, color.getRGB());
}
}
}
}
if(cp[3] == 1) {// 左
// 中心位置
int h = img.getHeight() / 2;
for(int i = 0, r1 = 0; i < d; i++, r1++) {
for(int j = h - r, r2 = 0; j < h + r; j++, r2++) {
if((r1 - r) * (r1 - r) + (r2 - r) * (r2 - r) <= r * r) {
if(oldImg.getRGB(x + i, y + j) == color.getRGB()) continue;
img.setRGB(i, j, oldImg.getRGB(x + i, y + j));
// 对应位置透明
oldImg.setRGB(x + i, y + j, color.getRGB());
}
}
}
}
}

/**
* 图像转base64
* @param img
* @return
*/
private static String imageToBase64(BufferedImage img){
ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
try {
// 设置图片的格式
ImageIO.write(img, "png", stream);
byte[] bytes = Base64.encodeBase64(stream.toByteArray());
String base64 = new String(bytes);
return  "data:image/jpeg;base64,"+base64;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}

四、测试结果

这里看滑块是白色背景，实际上是透明的

生成完成

web前端代码

来源：https://blog.csdn.net/weixin_52707625/article/details/127526881