Python實現(xiàn)對二維碼數(shù)據(jù)進行壓縮
前言
當(dāng)前二維碼的應(yīng)用越來越廣泛，包括疫情時期的健康碼也是應(yīng)用二維碼的典型案例，最近需要通過一張二維碼顯示較多文本數(shù)據(jù)，也就是對二維碼數(shù)據(jù)進行壓縮，使用CSDN搜索了半天居然沒有能簡單使用的代碼，很多事例代碼解決不了字符編碼、中文亂碼等常見問題。因此只能自己研究了。
本文的目標(biāo)很明確，就是使用python，實現(xiàn)一張二維碼顯示更多信息，代碼簡單實用，不亂碼，支持中文，copy就能運行，支持txt、doc、wps、docx、xls、xlsx、pdf、gif、jpg、png、mp4、avi、mp3等所有文件格式，壓縮、生成、讀取二維碼一個py文件實現(xiàn)。
以下是程序的代碼文件結(jié)構(gòu)，盡量簡單易用。
一、二維碼數(shù)據(jù)的壓縮和寫入
1.讀取二進制文件數(shù)據(jù)
使用二進制文件，避免了由于字符編碼導(dǎo)致的各種問題，很多博客中的事例代碼對中文支持很不友好，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)亂碼、截斷等問題，所以文本的數(shù)據(jù)源使用二進制代碼盡量避開文字編碼問題。下圖是待壓縮進二維碼的一個txt文檔，當(dāng)然還可以是pdf、word、excel等文件。
代碼如下：
# 使用二進制模式讀取以_file_path為路徑的文件
_file = open(_file_path, mode="rb")
_contents = _file.read()
2.壓縮二進制文件數(shù)據(jù)
使用zlib.compress()方法對二進制數(shù)據(jù)進行壓縮。
# 對數(shù)據(jù)進行壓縮
_contents_zip = zlib.compress(_contents, zlib.Z_BEST_COMPRESSION)
3.使用base64對壓縮后的二進制文件數(shù)據(jù)進行編碼
使用base64編碼可以避免很多編碼轉(zhuǎn)換問題，而且base64編碼都是由英文字符組成，非常方便程序員調(diào)試和對比前后數(shù)據(jù)是否一致。
# 轉(zhuǎn)換為_base64格式方便數(shù)據(jù)傳輸
_contents_base64 = base64.b64encode(_contents_zip)
_temp_str_utf8 = _contents_base64.decode('utf-8')
print("壓縮進二維碼的base64編碼為:%s" % _temp_str_utf8)
程序運行后結(jié)果如下圖：
4.將編碼后的數(shù)據(jù)寫入二維碼
創(chuàng)建QRCode對象后，可使用.add_data()方法向二維碼加入數(shù)據(jù)，確認(rèn)數(shù)據(jù)全部加入后使用.make_image()在內(nèi)存中生成二維碼，最后使用.save()就可以保存二維碼圖片到電腦指定位置。
# 創(chuàng)建QRCode對象
_qr = qrcode.QRCode()
# 向二維碼添加數(shù)據(jù)
_qr.add_data(_temp_str_utf8, 0)
# 生成二維碼并保存
_image = _qr.make_image()
_image.save("compress_qrcode.png")
程序運行后，二維碼圖片保存位置如下圖：
打開二維碼如下：
二、讀取壓縮后的二維碼數(shù)據(jù)
1.識別二維碼圖片并讀取數(shù)據(jù)
使用python的pyzbar庫即可實現(xiàn)二維碼的識別，如果發(fā)現(xiàn)pyzbar識別不了那就需要使用opencv相關(guān)庫對圖片進行處理，提高識別的準(zhǔn)確性，這里就不展開研究opencv處理圖像的內(nèi)容了。
# 讀取圖片對象
_image = cv2.imread(_file_path)
# 使用pyzbar解析二維碼中的數(shù)據(jù)
_qr_data = pyzbar.decode(_image)
2.使用base64對讀取的數(shù)據(jù)進行解碼
# 識別二維碼并解壓縮
return_data = read_compress_qrcode("compress_qrcode.png")
base64_data = return_data[0].data.decode("utf-8")
print("讀取并解碼后的base64編碼為:%s" % base64_data)
# 解碼base64數(shù)據(jù)
bytes_data = base64.b64decode(base64_data)
程序運行后的識別結(jié)果如下圖，可以發(fā)現(xiàn)前后數(shù)據(jù)是一致的。
3.解壓解碼后數(shù)據(jù)
使用zlib.decompress()進行解壓。
# 解壓數(shù)據(jù)
unzip_bytes_data= zlib.decompress(bytes_data)
4.還原文件數(shù)據(jù)
使用二進制寫方式wb打開文件，把數(shù)據(jù)重新寫入并保存。
# 還原壓縮文件，使用二進制方式寫入文件
with open("還原后的文件.txt", 'wb') as f:
f.write(unzip_bytes_data)
f.close()
程序運行后生成的文件如下圖：
可以看到還原后的文件和壓縮前是一致的。
三、完整源代碼
完整的Python源代碼
以下是完整的python代碼，后續(xù)繼續(xù)優(yōu)化改進。
import zlib
import base64
import qrcode
import cv2
from pyzbar import pyzbar
def compress_qrcode(_file_path):
"""
把二進制文件壓縮進二維碼的函數(shù)
:param _file_path: 待壓縮進二維碼的文件路徑
:return: 無
"""
# 使用二進制模式讀取以_file_path為路徑的文件
_file = open(_file_path, mode="rb")
_contents = _file.read()
# 對數(shù)據(jù)進行壓縮
_contents_zip = zlib.compress(_contents, zlib.Z_BEST_COMPRESSION)
# 轉(zhuǎn)換為_base64格式方便數(shù)據(jù)傳輸
_contents_base64 = base64.b64encode(_contents_zip)
_temp_str_utf8 = _contents_base64.decode('utf-8')
print("壓縮進二維碼的base64編碼為:%s" % _temp_str_utf8)
# 創(chuàng)建QRCode對象
_qr = qrcode.QRCode()
# 向二維碼添加數(shù)據(jù)
_qr.add_data(_temp_str_utf8, 0)
# 生成二維碼并保存
_image = _qr.make_image()
_image.save("compress_qrcode.png")
def read_compress_qrcode(_file_path):
# 讀取圖片對象
_image = cv2.imread(_file_path)
# 使用pyzbar解析二維碼中的數(shù)據(jù)
_qr_data = pyzbar.decode(_image)
# 返回讀取的數(shù)據(jù)
return _qr_data
if __name__ == '__main__':
# 壓縮并生成二維碼
compress_qrcode("待壓縮進二維碼的文件.txt")
# 識別二維碼并解壓縮
return_data = read_compress_qrcode("compress_qrcode.png")
base64_data = return_data[0].data.decode("utf-8")
print("讀取并解碼后的base64編碼為:%s" % base64_data)
# 解碼base64數(shù)據(jù)
bytes_data = base64.b64decode(base64_data)
# 解壓數(shù)據(jù)
unzip_bytes_data= zlib.decompress(bytes_data)
# 還原壓縮文件，使用二進制方式寫入文件
with open("還原后的文件.txt", 'wb') as f:
f.write(unzip_bytes_data)
f.close()
到此這篇關(guān)于Python實現(xiàn)對二維碼數(shù)據(jù)進行壓縮的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python二維碼數(shù)據(jù)壓縮內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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