Java Web項目中驗證碼功能的制作攻略
更新時間：2016年05月25日 15:50:33 作者：夜空中苦逼的程序員
使用servlet制作驗證碼中最關鍵的部分是緩存的使用,驗證session中的字符串,接下來我們就來看一下Java Web項目中驗證碼功能的制作攻略
一、前言
在表單頁面中使用驗證碼的好處在于有效防止用戶惡意提交表單，或者使用外掛非法攻擊系統(tǒng)。
二、準備條件
1、一個普通的web項目 webProject；
2、一個web服務器 Tomcat。
三、實現(xiàn)思路：
1、自定義一個servlet VerifyCodeServlet 畫一個包含驗證字符的驗證碼圖片，這里的圖片需要使用Graphics2D手動去畫；
2、在具體頁面使用img標簽的src引用這個servlet即可顯示servlet；
3、因為畫圖的時候把驗證碼信息放入了session，所以提交表單后可以根據(jù)session中保存的值和用戶輸入的code做比較，驗證輸入是否正確。
網(wǎng)上大都是通過servlet實現(xiàn)的驗證碼，入下圖邏輯：
步驟：
1、請求登錄頁面時隨機生成驗證碼字符串；
2、將生成對驗證碼字符串存到session中；
3、根據(jù)驗證碼字符串生成驗證碼圖片，然后將驗證碼圖片輸出到客戶展示；
4、提交登錄請求時用戶輸入的驗證碼字符串與session中的字符串做比對。
四、具體代碼如下：
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;
/**
* 產(chǎn)生驗證碼圖片的servlet
* @author Administrator
*
*/
public class VerifyCodeServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = -5051097528828603895L;
/**
* 驗證碼圖片的寬度。
*/
private int width = 100;
/**
* 驗證碼圖片的高度。
*/
private int height = 30;
/**
* 驗證碼字符個數(shù)
*/
private int codeCount = 4;
/**
* 字體高度
*/
private int fontHeight;
/**
* 第一個字符的x軸值，因為后面的字符坐標依次遞增，所以它們的x軸值是codeX的倍數(shù)
*/
private int codeX;
/**
* codeY ,驗證字符的y軸值，因為并行所以值一樣
*/
private int codeY;
/**
* codeSequence 表示字符允許出現(xiàn)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' };
/**
* 初始化驗證圖片屬性
*/
public void init() throws ServletException {
// 從web.xml中獲取初始信息
// 寬度
String strWidth = this.getInitParameter("width");
// 高度
String strHeight = this.getInitParameter("height");
// 字符個數(shù)
String strCodeCount = this.getInitParameter("codeCount");
// 將配置的信息轉換成數(shù)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，使驗證碼更加集中顯示，減得越多越集中。
//codeCount+1 //等比分配顯示的寬度，包括左右兩邊的空格
codeX = (width-4) / (codeCount+1);
//height - 10 集中顯示驗證碼
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 {
// 定義圖像buffer
BufferedImage buffImg = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
Graphics2D gd = buffImg.createGraphics();
// 創(chuàng)建一個隨機數(shù)生成器類
Random random = new Random();
// 將圖像填充為白色
gd.setColor(Color.LIGHT_GRAY);
gd.fillRect(0, 0, width, height);
// 創(chuàng)建字體，字體的大小應該根據(jù)圖片的高度來定。
Font font = new Font("Fixedsys", Font.PLAIN, fontHeight);
// 設置字體。
gd.setFont(font);
// 畫邊框。
gd.setColor(Color.BLACK);
gd.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);
// 隨機產(chǎn)生160條干擾線，使圖象中的認證碼不易被其它程序探測到。
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用于保存隨機產(chǎn)生的驗證碼，以便用戶登錄后進行驗證。
StringBuffer randomCode = new StringBuffer();
int red = 0, green = 0, blue = 0;
// 隨機產(chǎn)生codeCount數(shù)字的驗證碼。
for (int i = 0; i < codeCount; i++) {
// 得到隨機產(chǎn)生的驗證碼數(shù)字。
String strRand = String.valueOf(codeSequence[random.nextInt(36)]);
// 產(chǎn)生隨機的顏色分量來構造顏色值，這樣輸出的每位數(shù)字的顏色值都將不同。
red = random.nextInt(255);
green = random.nextInt(255);
blue = random.nextInt(255);
// 用隨機產(chǎn)生的顏色將驗證碼繪制到圖像中。
gd.setColor(new Color(red,green,blue));
gd.drawString(strRand, (i + 1) * codeX, codeY);
// 將產(chǎn)生的四個隨機數(shù)組合在一起。
randomCode.append(strRand);
}
// 將四位數(shù)字的驗證碼保存到Session中。
HttpSession session = request.getSession();
session.setAttribute("validateCode", randomCode.toString());
// 禁止圖像緩存。
response.setHeader("Pragma", "no-cache");
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
response.setDateHeader("Expires", 0);
response.setContentType("image/jpeg");
// 將圖像輸出到Servlet輸出流中。
ServletOutputStream sos = response.getOutputStream();
ImageIO.write(buffImg, "jpeg", sos);
sos.close();
}
}
然后在web.xml中配置下這個生成驗證碼的servlet，具體如下：
<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>
啟動服務器，在瀏覽器地址欄輸入：http://localhost:8080/webProject/VerifyCodeServlet
查看顯示效果，具體如下：
1、 每次刷新驗證碼都有變化，這是因為servlet設置了禁用瀏覽器緩存。
2、這里發(fā)現(xiàn)一個問題：如果使用火狐瀏覽器，VerifyCodeServlet中重寫的serviice方法被執(zhí)行了兩次，換成重寫doGet方法或者doPost方法也是一樣， 并且其他瀏覽器都不見該情況，后來發(fā)現(xiàn)如果是通過頁面引用該servlet就調(diào)用正常了。
然后就可以在頁面中引用該驗證碼了，具體代碼如下：
<%@ 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("真正的驗證碼：" + verifyCode + "<br/>" + "用戶輸入的驗證碼：" + inputCode + "<br/>");
inputCode = inputCode.toUpperCase();//不區(qū)分大小寫
out.print("比較驗證碼證明用戶輸入 " + (inputCode.equals(verifyCode)?"正確":"錯誤") + "！");
}
%>
<form action="index.jsp">
驗證碼：<input name="inputCode" value=""/>
<img src="VerifyCodeServlet" align="middle" title="看不清，請點我" 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>
上面代碼通過表單提交驗證碼到當前jsp，驗證用戶輸入的驗證碼是否正確，運行的具體效果如下：
1、輸入正確的驗證碼
2、輸入錯誤的驗證碼
相關文章
Java生成10個1000以內(nèi)的隨機數(shù)并用消息框顯示數(shù)組內(nèi)容然后求和輸出
這篇文章主要介紹了Java生成10個1000以內(nèi)的隨機數(shù)并用消息框顯示數(shù)組內(nèi)容然后求和輸出,需要的朋友可以參考下2015-10-10
這篇文章主要為大家詳細介紹了java設計模式之抽像工廠的相關資料，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2017-09-09
這篇文章主要介紹了Java 自動裝箱與自動拆箱的相關資料，幫助大家更好的理解和學習Java，感興趣的朋友可以了解下2020-09-09
@Transactional解讀(作用、失效場景與解決方式)
這篇文章主要介紹了關于@Transactional作用、失效場景與解決方式,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2024-08-08
使用@PathVariable注解如何實現(xiàn)動態(tài)傳值
這篇文章主要介紹了使用@PathVariable注解如何實現(xiàn)動態(tài)傳值，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教2021-10-10
這篇文章主要介紹了SpringBoot的相關知識點,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下2021-10-10
Java?20在Windows11系統(tǒng)下的簡易安裝教程
這篇文章主要給大家介紹了關于Java?20在Windows11系統(tǒng)下的簡易安裝教程,學習Java的同學,第一步就是安裝好Java環(huán)境,文中通過圖文介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下2023-07-07
這篇文章主要介紹了Java StringBuilder類原理及常用方法,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下2019-12-12
這篇文章主要介紹了關于SpringBoot的自動裝配原理詳解,Spring?Boot自動裝配原理是指Spring?Boot在啟動時自動掃描項目中的依賴關系，根據(jù)依賴關系自動配置相應的Bean，從而簡化了Spring應用的配置過程,需要的朋友可以參考下2023-07-07
這篇文章主要介紹了java用戶名密碼驗證示例代碼,需要的朋友可以參考下2014-03-03