ASP.NET1.1驗證碼產生的原理及應用

作者：temptation 2009-07-29 16:04:39

文章介紹了asp.net1.1中驗證碼產生的原理及應用。實現原理就是，通過隨機函數產生驗證碼元素，將數值型的驗證碼元素轉換成字符型然后再連成字符串，將驗證碼字符串寫入Cookie以供驗證時調用。

ASP.NET1.1驗證碼實現原理

通過隨機函數產生驗證碼元素，將數值型的驗證碼元素轉換成字符型然后再連成字符串，將驗證碼字符串寫入Cookie以供驗證時調用。

通過后臺動態繪制位圖的方法，繪制一個指定大小的位圖，然后在空白位圖畫出底紋、驗證碼字體、和邊框。

ASP.NET1.1驗證碼實現代碼

(1)Login.aspx（登錄頁前臺）

< %@ Page language="c#" Codebehind="Login.aspx.cs" AutoEventWireup="false" Inherits="Validator.Login" %>  
< !DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN" >  
< HTML>  
    < HEAD>  
        < title>Login< /title>  
        < meta name="GENERATOR" Content="Microsoft Visual Studio .NET 7.1">  
        < meta name="CODE_LANGUAGE" Content="C#">  
        < meta name="vs_defaultClientScript" content="JavaScript">  
        < meta name="vs_targetSchema" content="http://schemas.microsoft.com/intellisense/ie5">  
    < /HEAD>  
    < body MS_POSITIONING="GridLayout">  
        < form id="Form1" method="post" runat="server">  
            < asp:button id="Button1" style="Z-INDEX: 101; LEFT: 128px; POSITION: absolute; TOP: 64px" runat="server" 
                Width="96px" Text="提交">< /asp:button>  
            < IMG src="CheckCode.aspx">  
            < asp:label id="lblMessage" style="Z-INDEX: 102; LEFT: 16px; POSITION: absolute; TOP: 128px" 
                runat="server">< /asp:label>  
            < asp:textbox id="txtCheckCode" style="Z-INDEX: 103; LEFT: 16px; POSITION: absolute; TOP: 64px" 
                runat="server" Width="88px">< /asp:textbox>  
        < /form>  
    < /body>  
< /HTML>

(2)Login.aspx.cs(登錄頁后臺)

using System;  
using System.Collections;  
using System.ComponentModel;  
using System.Data;  
using System.Drawing;  
using System.Web;  
using System.Web.SessionState;  
using System.Web.UI;  
using System.Web.UI.WebControls;  
using System.Web.UI.HtmlControls;  
 
namespace Validator  
{  
    /**//// < summary>  
    /// Login 的摘要說明。  
    /// < /summary>  
    public class Login : System.Web.UI.Page  
    {  
        protected System.Web.UI.WebControls.Button Button1;  
        protected System.Web.UI.WebControls.Label lblMessage;  
        protected System.Web.UI.WebControls.TextBox txtCheckCode;  
      
        private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)  
        {  
            // 在此處放置用戶代碼以初始化頁面  
        }  
 
        Web 窗體設計器生成的代碼#region Web 窗體設計器生成的代碼  
        override protected void OnInit(EventArgs e)  
        {  
            //  
            // CODEGEN: 該調用是 asp.net Web 窗體設計器所必需的。  
            //  
            InitializeComponent();  
            base.OnInit(e);  
        }  
          
        /**//// < summary>  
        /// 設計器支持所需的方法 - 不要使用代碼編輯器修改  
        /// 此方法的內容。  
        /// < /summary>  
        private void InitializeComponent()  
        {      
            this.Button1.Click += new System.EventHandler(this.Button1_Click);  
            this.Load += new System.EventHandler(this.Page_Load);  
 
        }  
        #endregion  
 
        private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)  
        {  
            if(Request.Cookies["CheckCode"] == null)   
            {  
                lblMessage.Text = "您的瀏覽器設置已被禁用 Cookies，您必須設置瀏覽器允許使用 Cookies 選項后才能使用本系統。";  
                lblMessage.Visible = true;  
                return;  
            }  
            if(String.Compare(Request.Cookies["CheckCode"].Value, txtCheckCode.Text, false) != 0) //參數為false時為區分大小寫  
            {  
                lblMessage.Text = "驗證碼錯誤，請輸入正確的驗證碼。";  
                lblMessage.Visible = true;  
                return;  
            }   
            else   
            {  
                lblMessage.Text = "通過驗證";  
                lblMessage.Visible = true;  
                return;  
            }  
        }  
    }  
}

(3) CheckCode.aspx(驗證頁前臺)

< %@ Page language="c#" Codebehind="CheckCode.aspx.cs" AutoEventWireup="false" Inherits="Validator.CheckCode" %>  
< !DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN" >   
 
< html>  
  < head>  
    < title>CheckCode< /title>  
    < meta name="GENERATOR" Content="Microsoft Visual Studio .NET 7.1">  
    < meta name="CODE_LANGUAGE" Content="C#">  
    < meta name=vs_defaultClientScript content="JavaScript">  
    < meta name=vs_targetSchema content="http://schemas.microsoft.com/intellisense/ie5">  
  < /head>  
  < body MS_POSITIONING="GridLayout">  
      
    < form id="Form1" method="post" runat="server">  
        < FONT face="宋體">< /FONT>  
    < /form>  
      
  < /body>  
< /html>

(4)CheckCode.aspx.cs(驗證頁后臺)

using System;  
using System.Collections;  
using System.ComponentModel;  
using System.Data;  
using System.Drawing;  
using System.Web;  
using System.Web.SessionState;  
using System.Web.UI;  
using System.Web.UI.WebControls;  
using System.Web.UI.HtmlControls;  
 
namespace Validator  
{  
    /**//// < summary>  
    /// CheckCode 的摘要說明。  
    /// < /summary>  
    public class CheckCode : System.Web.UI.Page  
    {  
        private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)  
        {  
            // 在此處放置用戶代碼以初始化頁面  
            this.CreateCheckCodeImage(GenerateCheckCode());  
        }  
 
        Web 窗體設計器生成的代碼#region Web 窗體設計器生成的代碼  
        override protected void OnInit(EventArgs e)  
        {  
            //  
            // CODEGEN: 該調用是 asp.net Web 窗體設計器所必需的。  
            //  
            InitializeComponent();  
            base.OnInit(e);  
        }  
          
        /**//// < summary>  
        /// 設計器支持所需的方法 - 不要使用代碼編輯器修改  
        /// 此方法的內容。  
        /// < /summary>  
        private void InitializeComponent()  
        {      
            this.Load += new System.EventHandler(this.Page_Load);  
        }  
        #endregion  
 
        private string GenerateCheckCode()  
        {                        
            int number;                        
            char code;                        
            string checkCode = String.Empty;                                     
            System.Random random = new Random();                         
            for(int i=0; i< 5; i++)                        
            {   //隨機產生一個整數                               
                number = random.Next();                   
                //如果隨機數是偶數 取余選擇從[0-9]                               
                if(number % 2 == 0)                                      
                    code = (char)('0' + (char)(number % 10));                               
                else                               
                //如果隨機數是奇數 選擇從[A-Z]                                      
                    code = (char)('A' + (char)(number % 26));                                
                    checkCode += code.ToString();                        
            }                         
            Response.Cookies.Add(new HttpCookie("CheckCode", checkCode));                         
            return checkCode;                 
        }           
 
        //建立一個隨機圖形                 
        private void CreateCheckCodeImage(string checkCode)                 
        {                        
            if(checkCode == null || checkCode.Trim() == String.Empty)                               
                return;               
            //建立一個位圖文件 確立長寬                                         
            System.Drawing.Bitmap image = new System.Drawing.Bitmap((int)Math.Ceiling((checkCode.Length * 12.5)), 22);                        
            Graphics g = Graphics.FromImage(image);                         
            try                        
            {                               
                //生成隨機生成器                               
                Random random = new Random();                                
                //清空圖片背景色                               
                g.Clear(Color.White);                                
                //畫圖片的背景噪音點                               
                for(int i=0; i< 60; i++)                               
                {                                      
                    int x = random.Next(image.Width);                                      
                    int y = random.Next(image.Height);                                       
                    image.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(random.Next()));                               
                }                   
                //把產生的隨機數以字體的形式寫入畫面                               
                Font font = new System.Drawing.Font("Arial", 12, (System.Drawing.FontStyle.Bold | System.Drawing.FontStyle.Italic));                               
                System.Drawing.Drawing2D.LinearGradientBrush brush = new System.Drawing.Drawing2D.LinearGradientBrush(new Rectangle(0, 0, image.Width, image.Height), Color.Blue, Color.DarkRed, 1.2f, true);                               
                g.DrawString(checkCode, font, brush, 2, 2);                                
                //畫圖片的邊框線                               
                g.DrawRectangle(new Pen(Color.Silver), 0, 0, image.Width - 1, image.Height - 1);                                
                System.IO.MemoryStream ms = new System.IO.MemoryStream();                               
                image.Save(ms, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Gif);                               
                Response.ClearContent();                               
                Response.ContentType = "image/Gif";                               
                Response.BinaryWrite(ms.ToArray());                        
            }                        
            finally                        
            {                               
                g.Dispose();                               
                image.Dispose();                        
            }                 
        }  
    }  
}

ASP.NET1.1驗證碼主要函數分析

1、通過隨機函數(Random)先產生驗證碼組成元素(這里為五位) 并將其轉換為字符串（屬性為只讀），完成后寫入“Cookie”中去以供驗證時調用。

2、將驗證碼字符串寫入圖形：

(1)建立一個位圖文件確定長和寬：

System.Drawing.Bitmap image = new System.Drawing.Bitmap((int)Math.Ceiling((checkCode.Length * 12.5)), 22);

(a)System.Drawing. [C#] Bitmap(int width，int height)；

(b)double Math.Ceiling (double a)：返回大于或等于指定數字的最小整數。

(2)畫圖片的背景噪音點（60個）：

for(int i=0; i< 60; i++)  {   
int x = random.Next(image.Width);   
int y = random.Next(image.Height);   
image.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(random.Next()));   
}

(a) public virtual int Next(int maxValue);返回一個小于所指定***值的非負隨機數。參數：maxValue-要生成的隨機數的上限。maxValue 必須大于或等于零。

(b) image.SetPixel(int x，int y，Color color)；參數： x-要設置的像素的 x 坐標；y-要設置的像素的 y 坐標；color-Color 結構，它表示要分配給指定像素的顏色。

(3)把產生的隨機數以字體的形式寫入位圖：Graphics.DrawString(string s，Font font，Brush brush，float x，float y)；

參數：s-要繪制的字符串；font-Font 對象，它定義字符串的文本格式；

brush-Brush 對象，它確定所繪制文本的顏色和紋理；

x-所繪制文本的左上角的 x 坐標；

y-所繪制文本的左上角的 y 坐標。（在指定位置并且用指定的 Brush 和 Font 對象繪制指定的文本字符串）

(4) 畫圖片的邊框線: public void DrawRectangle(Pen pen, int x, int y, int width, int height);繪制由坐標對、寬度和高度指定的矩形。

參數：pen-Pen 對象，它確定矩形的顏色、寬度和樣式；

x-要繪制的矩形的左上角的 x 坐標；

y-要繪制的矩形的左上角的 y 坐標；

width-要繪制的矩形的寬度；height-要繪制的矩形的高度。

(5) 將圖片以二進制流的方式輸出加上格式并可顯示出來。

以上就是asp.net1.1中驗證碼產生的原理及其應用。

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