Java gera e analisa códigos QR

Prefácio: Já fiz muitos projetos em contas oficiais e sites móveis do WeChat e sei um pouco sobre códigos QR. Quando recebi essa tarefa pela primeira vez, pensei que usaria códigos QR para salvar textos, então tive que estudá-los primeiro. Vamos dar uma olhada em quantas coisas este pequeno código QR pode armazenar.
Requisitos: Use um código QR para armazenar texto (xml, json) e o telefone celular pode digitalizar o código QR para obter as informações de texto.

O que é um código QR (informações de rede):

O código bidimensional também é chamado de código de barras bidimensional. O código bidimensional comum é QR Code , e o nome completo de QR é Quick Response. É um método de codificação muito popular em dispositivos móveis nos últimos anos . Ele pode armazenar mais do que o código de barras tradicional. As informações também podem representar mais tipos de dados.
Codificar um código bidimensional é converter alguns caracteres e números dados em uma imagem que foi especialmente processada, enquanto a análise de um código bidimensional é o oposto, que é analisar uma imagem codificada em números ou palavras.
Um código bidimensional pode conter até 1850 letras maiúsculas≈ 2.710 números≈ 1.108 bytes≈ mais de 500 caracteres chineses, o que é cerca de dezenas de vezes maior do que a capacidade de informação dos códigos de barras comuns.

Desenvolvimento

zxing

O primeiro framework encontrado é o zxing do google

<!-- 谷歌 1D/2D条形码图像处理库  -->
<dependency>
  <groupId>com.google.zxing</groupId>
  <artifactId>core</artifactId>
  <version>3.3.0</version>
</dependency>

Operou uma onda e escreveu uma ferramenta QRUtil

import java.awt.BasicStroke;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Image;
import java.awt.Shape;
import java.awt.geom.RoundRectangle2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.*;
import java.util.Hashtable;
import javax.imageio.ImageIO;
import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.BinaryBitmap;
import com.google.zxing.DecodeHintType;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatReader;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.Result;
import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

/**
 * QRCode生成工具类
 * @author: stone
 * @create: 2019-08-08 14:34
 **/
public class QRCodeUtil {

    private static final String CHARSET = "utf-8";
    private static final String FORMAT_NAME = "JPG";
    // 二维码尺寸
    private static final int QRCODE_SIZE = 600;
    // LOGO宽度
    private static final int WIDTH = 60;
    // LOGO高度
    private static final int HEIGHT = 60;

    private static BufferedImage createImage(String content, String imgPath, boolean needCompress) throws Exception {
        Hashtable hints = new Hashtable();
        hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.H);
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, CHARSET);
        hints.put(EncodeHintType.MARGIN, 1);
        BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, QRCODE_SIZE, QRCODE_SIZE,
                hints);
        int width = bitMatrix.getWidth();
        int height = bitMatrix.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, bitMatrix.get(x, y) ? 0xFF000000 : 0xFFFFFFFF);
            }
        }
        if (imgPath == null || "".equals(imgPath)) {
            return image;
        }
        // 插入图片
        QRCodeUtil.insertImage(image, imgPath, needCompress);
        return image;
    }

    private static void insertImage(BufferedImage source, String imgPath, boolean needCompress) throws Exception {
        File file = new File(imgPath);
        if (!file.exists()) {
            System.err.println("" + imgPath + "   该文件不存在!");
            return;
        }
        Image src = ImageIO.read(new File(imgPath));
        int width = src.getWidth(null);
        int height = src.getHeight(null);
        if (needCompress) { // 压缩LOGO
            if (width > WIDTH) {
                width = WIDTH;
            }
            if (height > HEIGHT) {
                height = HEIGHT;
            }
            Image image = src.getScaledInstance(width, height, Image.SCALE_SMOOTH);
            BufferedImage tag = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
            Graphics g = tag.getGraphics();
            g.drawImage(image, 0, 0, null); // 绘制缩小后的图
            g.dispose();
            src = image;
        }
        // 插入LOGO
        Graphics2D graph = source.createGraphics();
        int x = (QRCODE_SIZE - width) / 2;
        int y = (QRCODE_SIZE - height) / 2;
        graph.drawImage(src, x, y, width, height, null);
        Shape shape = new RoundRectangle2D.Float(x, y, width, width, 6, 6);
        graph.setStroke(new BasicStroke(3f));
        graph.draw(shape);
        graph.dispose();
    }

    public static void encode(String content, String imgPath, String destPath, boolean needCompress) throws Exception {
        BufferedImage image = QRCodeUtil.createImage(content, imgPath, needCompress);
        mkdirs(destPath);
        // String file = new Random().nextInt(99999999)+".jpg";
        // ImageIO.write(image, FORMAT_NAME, new File(destPath+"/"+file));
        ImageIO.write(image, FORMAT_NAME, new File(destPath));
    }

    public static BufferedImage encode(String content, String imgPath, boolean needCompress) throws Exception {
        BufferedImage image = QRCodeUtil.createImage(content, imgPath, needCompress);
        return image;
    }

    public static void mkdirs(String destPath) {
        File file = new File(destPath);
        // 当文件夹不存在时,mkdirs会自动创建多层目录,区别于mkdir.(mkdir如果父目录不存在则会抛出异常)
        if (!file.exists() && !file.isDirectory()) {
            file.mkdirs();
        }
    }

    public static void encode(String content, String imgPath, String destPath) throws Exception {
        QRCodeUtil.encode(content, imgPath, destPath, false);
    }

    public static void encode(String content, String destPath) throws Exception {
        QRCodeUtil.encode(content, null, destPath, false);
    }

    public static void encode(String content, String imgPath, OutputStream output, boolean needCompress)
            throws Exception {
        BufferedImage image = QRCodeUtil.createImage(content, imgPath, needCompress);
        ImageIO.write(image, FORMAT_NAME, output);
    }

    public static void encode(String content, OutputStream output) throws Exception {
        QRCodeUtil.encode(content, null, output, false);
    }

    public static String decode(File file) throws Exception {
        BufferedImage image;
        image = ImageIO.read(file);
        if (image == null) {
            return null;
        }
        BufferedImageLuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);
        BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source));
        Result result;
        Hashtable hints = new Hashtable();
        hints.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, CHARSET);
        result = new MultiFormatReader().decode(bitmap, hints);
        String resultStr = result.getText();
        return resultStr;
    }

    public static String decode(String path) throws Exception {
        return QRCodeUtil.decode(new File(path));
    }

    public static void main(String args[]){
        // 存放在二维码中的内容
        String aimTextPath = "E:\\QRCode导出文件夹\\《最长的电影》.txt";
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        try{
            FileInputStream fis = new FileInputStream(aimTextPath);
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "GBK");
            BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                result.append(line);
                result.append("\r\n"); // 补上换行符
            }

            br.close();
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        String text = result.toString();

        // 嵌入二维码的图片路径
        String imgPath = "E:\\QRCode导出文件夹\\logo.jpg";
        // 生成的二维码的路径及名称
        String destPath = "E:\\QRCode导出文件夹\\img.jpg";
        try {
            //生成二维码
            QRCodeUtil.encode(text, imgPath, destPath, true);
            // 解析二维码
            String str = QRCodeUtil.decode(destPath);
            // 打印出解析出的内容
            System.out.println(str);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

O código é muito simples, você pode entendê-lo apenas olhando para ele.
Após o teste, o código que escrevi para analisar o código QR não é muito eficiente. Se o conteúdo armazenado no código QR atual estiver cheio, este método de análise reportará um erro, especificamente que zxing não pode ler o conteúdo, não chegar ao fundo. Por exemplo, o seguinte código bidimensional:
As letras mais longas do filme
A letra completa da música "The Longest Movie" é armazenada nele, incluindo 314 caracteres de quebras de linha. Como o negócio ainda não está muito claro, os 314 aqui não se sabem em que nível, mas acho que deveriam ser suficientes.
Mas não fiquei satisfeito com esse conjunto de ferramentas, então encontrei outra biblioteca de ferramentas.

hutool

Este é um tesouro para engenheiros Java. Há uma variedade de utilitários encapsulados nele. Quando eu descobri esta biblioteca de ferramentas, eu apenas ri ... ahem. Ele também contém a embalagem de com.google.zxing. Não sei se não experimentarei. O método de embalagem nele é mais eficiente do que o que escrevi acima ... Este pacote também é de código aberto, você pode ver o conteúdo específico dentro, mas por causa de nossa empresa O projeto importou o pacote hutool, portanto, com base nisso, usar hutool diretamente salvará o volume do projeto mais do que importei o zxing e o empacotei.
Depois de tagarelar tanto, poste a api oficial do hutool.

Hutool 官 网 :https://hutool.cn/
QrCodeUtil api :https://apidoc.gitee.com/loolly/hutool/

citação de maven:

<dependency>
  <groupId>cn.hutool</groupId>
  <artifactId>hutool-all</artifactId>
  <version>4.5.15</version>
</dependency>

Declaração de direitos autorais: o conteúdo do artigo está resumido na Internet. Se violar os direitos do autor original, entre em contato comigo para exclusão ou autorização

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Origin blog.csdn.net/qq845484236/article/details/98876328
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