论文JaWeb应用中加模图片验证码的设计实现，该文是验证码类有关论文写作技巧范文和JavaWeb和中加和验证码有关毕业论文格式模板范文.
［摘
要］ 在各类网站及信息管理系统的开发中,验证码技术的应用越来越普遍.使用验证码技术可以有效地防止对网站及管理系统的暴力,有效地提升受保护数据的安全等级.文章介绍了在Ja Web开发过程中如何生成简易的验证码.
［关键词］ Ja；验证码；安全
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 19. 067
［中图分类号］ TP308
［文献标识码］ A
［文章编号］ 1673 - 0194（2018）19- 0155- 03
１
前
言
１．１
什么是验证码
验证码的英文是ＣＡＰＴＣＨＡ,是一种区分用户是计算机和人的公共全自动程序.这个问题可以由计算机生成并评判,但是必须只有人类才能解答.由于计算机无法解答ＣＡＰＴＣＨＡ的问题,所以回答出问题的用户就可以被认为是人类.
在实际应用中,验证码就是将一串随机产生的数字或符号,生成一幅图片, 图片里加上一些干扰,例如随机画数条直线、画一些点（防止ＯＣＲ）,由用户肉眼识别其中的验证码信息,输入表单提交网站验证,验证成功后才能使用某项功能.
１．２ 验证码工作流程
服务器端随机生成验证码字符串,保存在内存中（一般是Wｅｂ系统中的ｓｅｓｓｉｏｎ对象）,并写入图片,发送给浏览器端显示.用户登录或注册时,在浏览器端输入验证码图片中显示的字符串,然后提交给服务器端,服务器将提交的字符串和保存在ｓｅｓｓｉｏｎ对象中的字符串进行比较,如果一致就继续下一步操作,否则就返回错误提示.
１．３ 验证码的作用
验证码作为一种人机识别手段,其终极目的,就是区分正常人和机器的操作.互联行为的注册、登录、发帖、领优惠券、等等应用场景,都有被机器刷造成各类损失的风险,如果不对各类机器垃圾的行为加以防范,灌水内容、垃圾注册、恶意登录、、撞库、活动、垃圾广告、爬虫、羊毛党等用户行为一旦发生,将对产品自身发展、用户体验造成极大的影响.
由于验证码是随机生成的,并且图片中的背景和字符串都经过特殊处理,所以它可以很好地防止机器识别,可以防止对网站的批量注册、重复发帖、大量发送垃圾信息等；也可以防止对网站用户名的暴力,以及一些对网站的恶意攻击.
１．４ 常见的验证码种类
1.4.1 纯数字或字母组合字符型验证码
这种验证码一般为４位,可能都是字母,也可能都是数字,随机的４位字符串,最原始的验证码,验证作用几乎为零,随着人们信息化水平的不断提高,此类验证码已经不再使用.
1.4.２ 简易字符型图片验证码
目前比较常用的验证码,可能是字母或者数字,或者字母和数字的组合,验证作用比前一类好许多,但图片上的字符比较中规中矩,对于有图形图像知识基础的人来说也会被识破.在安全性要求较高的场合下此类验证码不会被使用.
1.4.３ 加模字符型图片验证码
此类验证码复杂度比较高,字符可以是字母、数字、汉字,甚至一些特殊符号,另外可以是随机颜色、随机字体、随机扭曲,并带有随机性的背景干扰,所生成的验证码即便是对有图像识别功底的技术人员来说要想攻破都相当困难,这种验证码在安全性要求比较高的场合中使用频繁,如ＱＱ申诉页面、百度注册页面等等.
1.4.４ 问题型图片验证码
问题型验证码主要以问答的形式来进行填写,相对加模型验证码来说,此类验证码比较容易辨别和录入,系统可以生成诸如“１＋１＝？”的问题让用户进行回单,当然这样的问题是随机生成的.
另一种问题验证码则是文字形式的问题验证码,诸如生成问题“中国的全称是什么？”,当然还有些网站还在问题后面给出了提示答案,以方便用户作答.
２
加模字符型图片验证码的设计
验证效果和用户易于辨认这两者之间往往是矛盾的,经常是保证了很好的验证效果但同时也造成了用户在使用时几乎无法辨别,所以,一款优秀的验证码在设计时必须要早验证效果和易于用户辨别之间找到平衡点,其设计如图1所示.
３
加模字符型图片验证码的实现
3．１ 验证码生成
（１）新建一个类,命名为ＶｅｒｉｆｙＰｉｃ,导入必要的包.
定义随机器,并定义验证码中可以出现的字符,包括常用字母、数字、汉字,剔除易产生混淆的字符.
（２）生成验证码的主方法,可以自定义字符数.
ＩｍａｇｅＷｄｔｈ：验证码图片的宽度,为了保证字符排列不过于拥挤,设定每个字符宽度为３５.
ＩｍａｇｅＨｅｉｇｈｔ：验证码图片高度.
ｌｉｎｅ＿ｌｅｆｔ：从左上到右下,需要添加的干扰线条数量.
ｌｉｎｅ＿ｒｉｇｈｔ：从右上到左下,需要添加的干扰线条数量.
ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＣｅｒｔＰｉｃ（ｉｎｔ ｎｕｍ,ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｓ）｛
ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｍａｇｅ ｂｆＩｍａｇｅ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｍａｇｅ（ＩｍａｇｅＷｉｄｔｈ, ＩｍａｇｅＨｅｉｇｈｔ,ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｍａｇｅ．ＴＹＰＥ＿ＢＹＴＥ＿ＩＮＤＥＸＥＤ）；
Ｇｒａｐｈｉｃｓ２Ｄ ｇｒａｐｈｉｃｓ ＝ ｂｆＩｍａｇｅ．ｃｒｅａｔｅＧｒａｐｈｉｃｓ（）；
ｇｒａｐｈｉｃｓ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｔｅｘｔ, １０, ５０）；
//绘制验证字符串重影
ｌａｙｏｕｔ．ｄｒａｗ（ｇｒａｐｈｉｃｓ, ３０, ６０）；
//Ｘ轴扭曲
ｔｈｉｓ．ｓｈｅａｒＩｍａｇｅＸ（ｇｒａｐｈｉｃｓ, ｂｆＩｍａｇｅ．ｇｅｔＷｉｄｔｈ（）, ｂｆＩｍａｇｅ．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）, ｃ）；
//Ｙ轴扭曲
ｔｈｉｓ．ｓｈｅａｒＩｍａｇｅＹ（ｇｒａｐｈｉｃｓ, ｂｆＩｍａｇｅ．ｇｅｔＷｉｄｔｈ（）, ｂｆＩｍａｇｅ．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）, ｃ）；
//绘制干扰线条
ｔｈｉｓ．ｄｒａｗＩｎｔｅｒｆｅｒＬｉｎｅ（ｇｒａｐｈｉｃｓ, ＩｍａｇｅＷｉｄｔｈ, ＩｍａｇｅＨｅｉｇｈｔ, ｌｉｎｅ＿ｌｅｆｔ, ｌｉｎｅ＿ｒｉｇｈｔ）；
//绘制噪点
ｔｈｉｓ．ｄｒａｗＩｎｔｅｒｆｅｒＤｏｔｓ（ｂｆＩｍａｇｅ,ＩｍａｇｅＷｉｄｔｈ, ＩｍａｇｅＨｅｉｇｈｔ）；
ＩｍａｇｅＩＯ．ｗｒｉｔｅ（ｂｆＩｍａｇｅ, ＂ｊｐｅｇ＂, ｏｓ）；
//将生成的图片以ｊｐｅｇ的格式写到输出流中生成图片.
ｒｅｔｕｒｎ ｔｅｘｔ；
｝
（3）绘制限定数量的干扰线条.
ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｎｅ＿ｌｅｆｔ； ｉ＋＋） ｛
//此处省去定义干扰线条的横纵坐标ｘ,ｙ,ｘｌ,ｙｌ
ｇ２ｄ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ, ｙ, ｘ ＋ ｘｌ ＋ ４０, ｙ ＋ ｙｌ ＋ ２０）；
｝
ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｎｅ＿ｒｉｇｈｔ； ｉ＋＋） ｛
//此处省去定义干扰线条的横纵坐标ｘ,ｙ,ｘｌ,ｙｌ
ｇ２ｄ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ, ｙ, ｘ － ｘｌ ＋ ４０, ｙ － ｙｌ）；
｝
（4）为验证码图片设置一定数量的噪点.
//根据随机生成的噪点,显示到验证码区域
ｂｆＩｍａｇｅ．ｓｅｔＲＧＢ（ｘ, ｙ, ｒｇｂ）；
（5）对生成的验证码字符进行适当的扭曲,以增加验证码的验证效果.
Ｘ轴方向扭曲：
ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｈ１； ｉ＋＋） ｛
ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ） （ｐｅｒｉｏｄ ＞＞ １）
* Ｍａｔｈ．ｓｉｎ（（ｄｏｕｂｌｅ） ｉ ／ （ｄｏｕｂｌｅ） ｐｅｒｉｏｄ
＋ （６．２８３１８５３０７１７９５８６２Ｄ ＊ （ｄｏｕｂｌｅ） ｐｈａｓｅ）
／ （ｄｏｕｂｌｅ） ｆｒａｍｅｓ）；
ｇ．ｃｏｐｙＡｒｅａ（０, ｉ, ｗ１, １, （ｉｎｔ） ｄ, ０）；
ｉｆ （ｂｏｒｄｅｒＧａｐ） ｛
ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃｏｌｏｒ）；
ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（（ｉｎｔ） ｄ, ｉ, ０, ｉ）；
ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（（ｉｎｔ） ｄ ＋ ｗ１, ｉ, ｗ１, ｉ）；
｝
｝
Ｙ轴方向扭曲：
ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｗ１； ｉ＋＋） ｛
ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ） （ｐｅｒｉｏｄ ＞＞ １）
* Ｍａｔｈ．ｓｉｎ（（ｄｏｕｂｌｅ） ｉ ／ （ｄｏｕｂｌｅ） ｐｅｒｉｏｄ
＋ （６．２８３１８５３０７１７９５８６２Ｄ ＊ （ｄｏｕｂｌｅ） ｐｈａｓｅ）
／ （ｄｏｕｂｌｅ） ｆｒａｍｅｓ）；
ｇ．ｃｏｐｙＡｒｅａ（ｉ, ０, １, ｈ１, ０, （ｉｎｔ） ｄ）；
ｉｆ （ｂｏｒｄｅｒＧａｐ） ｛
ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃｏｌｏｒ）；
ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｉ, （ｉｎｔ） ｄ, ｉ, ０）；
ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｉ, （ｉｎｔ） ｄ ＋ ｈ１, ｉ, ｈ１）；
｝
｝
3．２ 在页面中显示验证码
有了生成验证码的方法之后就可以使用了,使用验证码时,可以通过一个简单的ｓｅｒｖｌｅt将其显示到ｊｓｐ页面中.
新建一个Ｓｅｒｖｌｅｔ,命名为ＧｅｔＣｅｒｔＰｉｃＳｅｒｖｌｅｔ,其主要代码如下：
ｒｅｑｕｅｓｔ．ｇｅｔＳｅｓｓｉｏｎ（）．ｓｅｔＡｔｔｒｉｂｕｔｅ（＂ｃｅｒｔＣｏｄｅ＂, ｉｍａｇｅ．ｇｅｔＣｅｒｔＰｉｃ（４, ｒｅｓｐｏｎｓｅ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（））．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（））；
Ｊｓｐ页面主要代码如下：
＜ａ ｈｒｅｆ＝＂＃＂＞＜ｉｍｇ ｉｄ＝＂ｉｍｇＯｂｊ＂ ｓｒｃ＝＂ＶｅｒｉｆｙＩｍａｇｅ．ｄｏ＂ ｏｎｃｌｉｃｋ＝＂ｃｈａｎｇｅＩｍｇ（）＂ ｂｏｒｄｅｒ＝＂０＂／＞＜／ａ＞
３.3 程序运行结果展示（见图2）
图2显示了本程序的运行结果,人眼可以比较容易地从图中看出验证字符串为“什石脸着”,但对于机器来说,验证图片中的字符排序毫无规则,并且其中还包含干扰曲线、噪点,所以会大幅增加机器识别的难度,从而极大地提高网站的安全性.
４
结
语
各种各样的验证码在如今的Ｂ／Ｓ开发或者Ｃ／Ｓ开发项目中应用非常广泛,甚至基本上所有的Ｂ／Ｓ项目中都会用到验证码,可见验证码在如今的网络应用中的重要性.本文只是结合自身项目实践对验证码及其生成显示机制做了简单的说明,所生成的验证码经实际应用证明相当可靠,且人眼也较容易识别.
总而言之：该文是关于对不知道怎么写JavaWeb和中加和验证码论文范文课题研究的大学硕士、验证码本科毕业论文验证码论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.
参考文献：
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