二维码Java开发（笔记）

quasiceo 2014-11-13

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二维码Java开发（笔记）

分类： java 2014-07-01 13:42 136人阅读评论(0) 收藏举报

二维码资料二维码java开发

1、常见二维码码制

2、常用二维码：

维基百科链：http://zh./wiki/%E4%BA%8C%E7%BB%B4%E7%A0%81

其他参考链：http://baijinshan./blog/1004554

QR Code PDF417 汉信码

3、常用二维码对比（QR、PDF417、DM、汉信码）

参考链接:http://blog.csdn.net/amosryan/article/details/8139828

QR（日）

PDF417（美）

DM（韩）

汉信码（中）

备注

发明时间

1994年

1992年

1989年

2005年

是否中国国家标准

是

是

否

是

是否国际标准

是

是

是

是

面积

（mm*mm）

最小

21*21

90*9

10*10

有84个版本供自主选择，最小码仅有指甲大小

最大

177*177

853*270

144*144

信息存储量

大

最小

小

大

字节/平方英寸

2953（7%纠错信息）

1106（0.2%纠错信息）

1556（14%纠错信息）

4350

数字

4296

2710

3116

7829

字符

7089

1850

235

4350

汉字

1817

2174

二进制

2953

1556

3262

纠错能力

纠错分级

4级

9

非离散分级

4级

纠错能力越强，可以存储的有效信息越少

最高纠错信息

30%

46.20%

25%

30%

最低纠错信息

7%

0.20%

14%

8%

表示中文

优

差

一般

优

解码速度

快

慢

一般

快

抗畸变、污损能力

较弱

一般

超强

强

识别方向性

全方向性

单方向

单方向

全方向性

识别设备

支持手机、PAD、摄像头

限专用设备

支持手机、PAD、摄像头

限专用设备

目前大部分手机二维码软件仅支持QR码

结论：上述资料中，最重要的一条“目前大部分手机二维码软件仅支持QR码”。所以，码制方式选用QR。

4、QR码资。QRcode官网（中文）：http://www./zh/

参考链接：http://kjah./blog/1567490 (楼主对该资料进行扩充及修改)

QR二维码是目前最常用二维码

是把字符串编码后通过二维图片的黑白两色模块显示出来

可表示的字符串长度和容错率(ECC) 显示编码模式(EncodeMode)及版本(Version)有关

容错率共四档:

L 7%

M 15%

Q 25%

H 30%

注：7% --> 7%的字码可被修正。

QR码有容错能力，QR码图形如果有破损，仍然可以被机器读取内容，最高可以到7%~30%面积破损仍可被读取。

编码模式:

Numeric             数字

Alphanumeric        英文字母

Binary              二进制

Kanji             汉字

版本(Version):

1-40 共40个版本

1       21x21模块

40     177x177模块

每增加一个版本每边增加4个模块 ,如: 版本2 为25x25模块

以下几张图片是字符串'www.sohu.com'的二维码使用了不同的版本的效果

版本1 版本3   版本7 版本10 版本40

5、QR码具体java代码。

可以通过以下方法设置容错、编码模式、版本

setQrcodeErrorCorrect L M Q H

setQrcodeEncodeMode      N数字 A英文其他为Binary

setQrcodeVersion              不设置会自动选择适当的版本

这个库只是通过calQrcode方法返回表示二维码的数组,图像需要自己处理

boolean[][] s = testQrcode.calQrcode(d);

通过开源的java 程序生成二维码。

1、SwetakeQRCode 一个日本人写的。

2、google开源 ZXing。

参考链接：http://ylq365./blog/1160635

1）SwetakeQRCode Demo（创建二维码以及解析二维码）：

需要的jar包：http://download.csdn.net/detail/wojiao555555/7578417

类：QRCodeSwetakeDemo.java

[java] view plain copy print ?
package ljk.QRcode.swetake;

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;

import jp.sourceforge.qrcode.QRCodeDecoder;
import jp.sourceforge.qrcode.exception.DecodingFailedException;

import com.swetake.util.Qrcode;

/**
* 二维码生成demo 使用 swetake开源工具
*
* link：http://blog.csdn.net/wojiao555555/article/details/36184705
*/
public class QRCodeSwetakeDemo {

    public static void main(String args[]) throws Exception{

        String sms = "http://www.";
        String filePath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\QRcode124.png";

        //QR码是正方形的，所以最好宽度和高度值相同
        int width = 500;
        int height = 500;

        createrImage(sms, filePath, width, height);

        String decodeMsg = decoderImage(filePath);
        System.out.println("二维码内容为："+decodeMsg);
    }


    /**
     * 创建二维码
     *
     * @param sms_info  信息内容        如：www.
     * @param filePath  输出路径        如："C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\QRcode124.png"
     * @param width     宽度          生成二维码的宽度
     * @param height    高度          生成二维码的高度
     * @throws Exception
     */
    public static void createrImage(String sms_info,String filePath,int width,int height) throws Exception {
        try {
            Qrcode testQrcode = new Qrcode();
            testQrcode.setQrcodeErrorCorrect('M');//设置错误容错率     L(7%) M(15%) Q(25%) H(30%)
            testQrcode.setQrcodeEncodeMode('B');//设置编码模式    N数字 A英文其他为Binary (设置为A的时候生成的二维码异常)
            testQrcode.setQrcodeVersion(7);//设置版本 (1~40)
            String testString = sms_info;
            byte[] d = testString.getBytes("UTF-8");
            System.out.println("信息编码后长度："+d.length);

            // 限制最大字节数为120。容错率、编码模式、版本这几个参数决定了这个二维码能存储多少字节。
            if (d.length > 0 && d.length < 120) {
                boolean[][] s = testQrcode.calQrcode(d);
                BufferedImage bi = new BufferedImage(s.length, s[0].length,
                        BufferedImage.TYPE_BYTE_BINARY);
                Graphics2D g = bi.createGraphics();
                g.setBackground(Color.WHITE);
                g.clearRect(0, 0, s.length, s[0].length);
                g.setColor(Color.BLACK);
                int mulriple=1; // 1像素
                for (int i = 0; i < s.length; i++) {
                    for (int j = 0; j < s.length; j++) {
                        if (s[j][i]) {
                            g.fillRect(j * mulriple, i * mulriple, mulriple, mulriple);
                        }
                    }
                }
                g.dispose();//释放此图形的上下文以及它使用的所有系统资源。调用 dispose 之后，就不能再使用 Graphics 对象。
                bi.flush();
                File f = new File(filePath);
                if (!f.exists()) {
                    f.createNewFile();
                }

                // 图像缩放
                bi=resize(bi,width,height);

                // 创建图片
                ImageIO.write(bi, "png", f);
            }else {
                System.out.println("信息编码后长度过长，请升高版本值(比如 testQrcode.setQrcodeVersion(10))，或降低容错率（比如：testQrcode.setQrcodeErrorCorrect(L)）");
            }
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

     /**
     * 图像缩放
     * @param source
     * @param targetW
     * @param targetH
     * @return
     */
    public static BufferedImage resize(BufferedImage source, int targetW,
            int targetH) {
        int type = source.getType();
        BufferedImage target = null;
        double sx = (double) targetW / source.getWidth();
        double sy = (double) targetH / source.getHeight();
        target = new BufferedImage(targetW, targetH, type);
        Graphics2D g = target.createGraphics();
        g.drawRenderedImage(source, AffineTransform.getScaleInstance(sx, sy));
        g.dispose();
        return target;
    }

    /**
     * 解析二维码
     * @param imgPath   二维码路径
     * @return          二维码内容
     */
    public static String decoderImage(String imgPath){
        File imageFile = new File(imgPath);
        BufferedImage bufImg = null;
        String content = null;
        try {
            bufImg = ImageIO.read(imageFile);
            QRCodeDecoder decoder = new QRCodeDecoder();
             content = new String(decoder.decode(new TwoDimensionCodeImage(bufImg)), "UTF-8");
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("Error: " + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } catch (DecodingFailedException dfe) {
            System.out.println("Error: " + dfe.getMessage());
            dfe.printStackTrace();
        }
        return content;
    }
}

类：TwoDimensionCodeImage.java

[java] view plain copy print ?
package ljk.QRcode.swetake;

import java.awt.image.BufferedImage;

import jp.sourceforge.qrcode.data.QRCodeImage;

public class TwoDimensionCodeImage implements QRCodeImage {

    BufferedImage bufImg;

    public TwoDimensionCodeImage(BufferedImage bufImg) {
        this.bufImg = bufImg;
    }

    @Override
    public int getHeight() {
        return bufImg.getHeight();
    }

    @Override
    public int getPixel(int x, int y) {
        return bufImg.getRGB(x, y);
    }

    @Override
    public int getWidth() {
        return bufImg.getWidth();
    }

}

生成的二维码：
尺寸：500 X 500 像素。

2）ZXingQRCode Demo（创建二维码以及解析二维码）：

优点：

qrcode有1-40个version

version愈大，容错越高，像素愈多
qrcode的api把version给屏蔽掉了。

它自己根据输入的文字量和容错级别，
算出来需要多少bit来存数据。
然后循环所有的version，
看哪个能放下这么多字，就用哪个version。
这样的话，优势是生成的qrcode一直最小。

一个牛掰的作者生成的二维码链接：http://blog.csdn.net/kimmking/article/details/8244552

参考链接：http://blog.csdn.net/yangdong0906/article/details/8558871

ZXing jar包获取步骤：http://blog.csdn.net/chonbj/article/details/17913577

http://www.cnblogs.com/tankaixiong/archive/2010/10/31/1865807.html

jar包简化：http://www.cnblogs.com/keyindex/archive/2011/06/08/2074900.html

需要的jar包：http://download.csdn.net/detail/wojiao555555/7606799

类：QRCodeZXingDemo.java

[java] view plain copy print ?
package ljk.QRcode.ZXing.ok;

import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.Hashtable;

import javax.imageio.ImageIO;

import ljk.QRcode.ZXing.addImage.MatrixToImageConfigEx;
import ljk.QRcode.ZXing.addImage.MatrixToImageWriterEx;

import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.WriterException;
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

/**
* @Description 二维码demo 包含生成、解析、生成带logo图片的二维码。
* @version 1.0 2014-07-03
* @author LJK
*/
public class QRCodeZXingDemo {
    public QRCodeZXingDemo() {}

    /**
     * @Title: createQRCode
     * @Description: 生成二维码图片
     * @param @param content        二维码文字内容
     * @param @param width          二维码图片宽度
     * @param @param height         二维码图片高度
     * @param @param imageSavePath  二维码图片保存路径
     * @param @param imgFormat      二维码图片格式， jpg/png 等
     * @param @throws IOException
     * @return void
     * @throws
     */
    public void createQRCode(String content, int width, int height, String imageSavePath, String imgFormat) throws IOException{
        Hashtable<EncodeHintType, Object> hints = new Hashtable<EncodeHintType, Object>();
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");

        //指定错误纠正级别  共四个级别：
        /*
            L       7%
            M       15%
            Q       25%
            H       30%
         */
        hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.L); //互联网应用二维码不会破损，L容错即可，易识别
        BitMatrix matrix = null;
        try {
            //BarcodeFormat.QR_CODE:设置条行码类型
            /*
                支持如下几种条形码
                public static final BarcodeFormat AZTEC;
                public static final BarcodeFormat CODABAR;
                public static final BarcodeFormat CODE_39;
                public static final BarcodeFormat CODE_93;
                public static final BarcodeFormat CODE_128;
                public static final BarcodeFormat DATA_MATRIX;
                public static final BarcodeFormat EAN_8;
                public static final BarcodeFormat EAN_13;
                public static final BarcodeFormat ITF;
                public static final BarcodeFormat MAXICODE;
                public static final BarcodeFormat PDF_417;
                public static final BarcodeFormat QR_CODE;
                public static final BarcodeFormat RSS_14;
                public static final BarcodeFormat RSS_EXPANDED;
                public static final BarcodeFormat UPC_A;
                public static final BarcodeFormat UPC_E;
                public static final BarcodeFormat UPC_EAN_EXTENSION;
             */
            matrix = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);
            writeToFile(matrix, imgFormat, imageSavePath);
        } catch (WriterException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * @Title: createQrCode
     * @Description: 生成二维码图片，并添加 logo （logo自动缩放为二维码图片的 1/4大小）【注意】尽量不要使用黑白logo，影响识别。
     * @param @param content        二维码内容
     * @param @param width          二维码宽度
     * @param @param height         二维码高度
     * @param @param imageSavePath  二维码保存路径
     * @param @param imgFormat      二维码图片格式， jpg/png 等
     * @param @param logoPath       logo 路径
     * @return void
     * @throws
     */
    public void createQrCode(String content, int width, int height, String imageSavePath, String imgFormat, String logoPath){
        Hashtable<EncodeHintType, Object> hints = new Hashtable<EncodeHintType, Object>();
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");
        hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.H); //之后要破坏图片添加logo，所以容错率调高(H)，防止不能识别。

        BitMatrix matrix = null;
        try {
            matrix = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);
            writeToFile(matrix, imgFormat, imageSavePath, logoPath);
        } catch (WriterException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * @Title: writeToFile
     * @Description: 写出二维码到磁盘，包含logo
     * @param @param matrix         二维码 bit矩阵
     * @param @param imgFormat      二维码图片格式， jpg/png 等
     * @param @param imageSavePath  二维码保存路径
     * @param @param logoPath       logo 路径
     * @return void
     * @throws
     */
    public void writeToFile(BitMatrix matrix, String imgFormat,String imageSavePath, String logoPath) {
        try {
            //写出图片
            BufferedImage image = writeToFile(matrix, imgFormat, imageSavePath);
//          //添加logo
            MatrixToImageWriterExtend.overlapImage(image, imageSavePath, logoPath, imgFormat);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * @Title: writeToFile
     * @Description: 写出图片到磁盘
     * @param @param matrix         二维码 bit 矩阵
     * @param @param imgFormat      二维码图片格式，jpg/png 等
     * @param @param imageSavePath  二维码保存路径
     * @param @throws IOException
     * @return BufferedImage        二维码缓存
     * @throws
     */
    public BufferedImage writeToFile(BitMatrix matrix, String imgFormat,
            String imageSavePath) throws IOException {
        File file = new File(imageSavePath);
        BufferedImage image = MatrixToImageWriterExtend.writeToFile(matrix, imgFormat, file);
        return image;
    }

    /**
     * @Title: main
     * @Description: 测试
     * @param @param args
     * @return void
     * @throws
     */
    public static void main(String[] args) {
        String content = "http://www.";
        String imageSavePath = "C:/Users/Administrator/Desktop/testode.png";
        String logoPath = "C:/Users/Administrator/Desktop/logo2.jpg";
        String imgFormat = "png";
        int width = 200;
        int height = 200;

        QRCodeZXingDemo qrCode = new QRCodeZXingDemo();
        try {
            //写出二维码
//          qrCode.createQRCode(content, width, height, imageSavePath, imgFormat);
            //写出带logo 的二维码
            qrCode.createQrCode(content, width, height, imageSavePath, imgFormat, logoPath);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

类：MatrixToImageWriterExtend.java

[java] view plain copy print ?
package ljk.QRcode.ZXing.ok;

import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.google.zxing.common.BitMatrix;

/**
* @ClassName: MatrixToImageWriterExtend
* @Description: 继承源代码中 MatrixToImageWriter 类，但该类是final的。所以把方法全部取出构建该类。
* @author LJK
* @date 2014-7-7 下午12:17:50
*
*/
public class MatrixToImageWriterExtend {

    private static final int BLACK = 0xFF000000;
    private static final int WHITE = 0xFFFFFFFF;

    private MatrixToImageWriterExtend() {
    }

    public static BufferedImage toBufferedImage(BitMatrix matrix) {
        int width = matrix.getWidth();
        int height = matrix.getHeight();
        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height,
                BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
        for (int x = 0; x < width; x++) {
            for (int y = 0; y < height; y++) {
                image.setRGB(x, y, matrix.get(x, y) ? BLACK : WHITE);
            }
        }
        return image;
    }

    /**
     * @Title: writeToFile
     * @Description: ZXing 的源代码，只不过把 BufferedImage 对象返回了。
     * @param @param matrix
     * @param @param format
     * @param @param file
     * @param @return
     * @param @throws IOException
     * @return BufferedImage
     * @throws
     */
    public static BufferedImage writeToFile(BitMatrix matrix, String format, File file)
            throws IOException {
        BufferedImage image = toBufferedImage(matrix);
        if (!ImageIO.write(image, format, file)) {
            throw new IOException("Could not write an image of format "
                    + format + " to " + file);
        }
        return image;
    }

    /**
     * @Title: overlapImage
     * @Description:    二维码添加自定义logo（关键部分）
     * @param @param image          二维码缓存
     * @param @param imgSavePath    二维码保存路径
     * @param @param logoPath       logo 路径
     * @param @param formate        二维码图片格式，jpg/png 等
     * @return void
     * @throws
     */
    public static void overlapImage(BufferedImage image, String imgSavePath, String logoPath, String formate) {
        try {
            BufferedImage logo = ImageIO.read(new File(logoPath));

            Graphics2D g = image.createGraphics();
            // logo宽高
            double logoWidth = logo.getWidth();
            double logoHeight = logo.getHeight();

            //logo 等比缩放
            while(logoWidth>image.getWidth()/2.5){
                logoWidth /= 1.25;
                logoHeight /= 1.25;
            }

            int width = (int)logoWidth;
            int height = (int)logoHeight;

            // logo起始位置，此目的是为logo居中显示
            int x = (image.getWidth() - width) / 2;
            int y = (image.getHeight() - height) / 2;
            g.drawImage(logo, x, y, width, height, null);
            g.dispose();
            ImageIO.write(image, formate, new File(imgSavePath));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void writeToStream(BitMatrix matrix, String format,
            OutputStream stream) throws IOException {
        BufferedImage image = toBufferedImage(matrix);
        if (!ImageIO.write(image, format, stream)) {
            throw new IOException("Could not write an image of format "
                    + format);
        }
    }
}

生成的二维码：
尺寸：500 X 500 像素。
注意：ZXing 生成的二维码是有白边的，并且生成图像哪块代码不用自己写，很方便。

完事了~~

上述demo的地址：http://download.csdn.net/detail/wojiao555555/7606829