Springboot通过谷歌Kaptcha 组件，生成图形验证码

2023-05-15 16:20 由王若伊_恩赐解脱发表于 #后端开发

图形验证码属于老生常谈了，具体细节这里就不说了。生成图形验证码的办法非常多，今天讲解一种通过Kaptcha组件快速生成图形验证码的方法。
Kaptcha是谷歌开源的一款简单实用的图形验证码组件。我个人推荐它的最大原因是容易上手，采用约定大于配置的方式，快速契合到项目中。
话不多说，我们看看该如何使用它：
一、首先我们在springboot中引入以下maven组件：

1 <dependency>
2     <groupId>com.google.code.kaptcha</groupId>
3     <artifactId>kaptcha</artifactId>
4     <version>2.3</version>
5 </dependency>

如果上述组件你一直无法拉取下来的话，也可以用如下配置：

1  <dependency>
2      <groupId>com.github.penggle</groupId>
3      <artifactId>kaptcha</artifactId>
4      <version>2.3.2</version>
5  </dependency>

二、接着我们在springboot项目中加入对应的config配置类，(防盗连接：本文首发自http://www.cnblogs.com/jilodream/ )这一步也可以配合配置中心来完成。它的作用是自动生成我们所需的config bean。
其中的配置项我们都可以选填，这里是只是一个参考，具体内容可见下文表

 1 @Component
 2 public class KaptchaConfig {
 3 
 4     @Bean
 5     public DefaultKaptcha getDefaultKaptcha(){
 6         com.google.code.kaptcha.impl.DefaultKaptcha defaultKaptcha = new com.google.code.kaptcha.impl.DefaultKaptcha();
 7         Properties properties = new Properties();
 8         properties.put("kaptcha.border", "no");
 9         properties.put("kaptcha.textproducer.font.color", "red");
10         properties.put("kaptcha.image.width", "213");
11         properties.put("kaptcha.image.height", "88");
12         properties.put("kaptcha.textproducer.font.size", "45");
13         properties.put("kaptcha.session.key", "verifyCode");
14         properties.put("kaptcha.textproducer.char.space", "6");
15         properties.put("kaptcha.obscurificator.impl", "com.google.code.kaptcha.impl.WaterRipple");
16        // properties.put("kaptcha.textproducer.font.names", "宋体,楷体,微软雅黑");
17         properties.put("kaptcha.background.clear.from", "yellow");
18         properties.put("kaptcha.background.clear.to", "green");
19         Config config = new Config(properties);
20         defaultKaptcha.setConfig(config);
21 
22         return defaultKaptcha;
23     }
24 }

配置表

配置名	配置作用	默认值
kaptcha.border	图片边框，合法值：yes , no	yes
kaptcha.border.color	边框颜色，合法值： r,g,b (and optional alpha) 或者 white,black,blue.	black
kaptcha.image.width	图片宽	200
kaptcha.image.height	图片高	50
kaptcha.producer.impl	图片实现类	com.google.code.kaptcha.impl.DefaultKaptcha
kaptcha.textproducer.impl	文本实现类	com.google.code.kaptcha.text.impl.DefaultTextCreator
kaptcha.textproducer.char.string	文本集合，验证码值从此集合中获取	abcde2345678gfynmnpwx
kaptcha.textproducer.char.length	验证码长度	5
kaptcha.textproducer.font.names	字体	Arial, Courier
kaptcha.textproducer.font.size	字体大小	40px.
kaptcha.textproducer.font.color	字体颜色，合法值： r,g,b 或者 white,black,blue.	black
kaptcha.textproducer.char.space	文字间隔	2
kaptcha.noise.impl	干扰实现类	com.google.code.kaptcha.impl.DefaultNoise
kaptcha.noise.color	干扰颜色，合法值： r,g,b 或者 white,black,blue.	black
kaptcha.obscurificator.impl	图片样式：<br />水纹 com.google.code.kaptcha.impl.WaterRipple <br /> 鱼眼 com.google.code.kaptcha.impl.FishEyeGimpy <br /> 阴影 com.google.code.kaptcha.impl.ShadowGimpy	com.google.code.kaptcha.impl.WaterRipple
kaptcha.background.impl	背景实现类	com.google.code.kaptcha.impl.DefaultBackground
kaptcha.background.clear.from	背景颜色渐变，开始颜色	light grey
kaptcha.background.clear.to	背景颜色渐变，结束颜色	white
kaptcha.word.impl	文字渲染器	com.google.code.kaptcha.text.impl.DefaultWordRenderer
kaptcha.session.key	session key	KAPTCHA_SESSION_KEY
kaptcha.session.date	session date	KAPTCHA_SESSION_DATE

三、创建好config bean之后，我们就可以创建接口来生成验证码了

controller类，新增接口：

 1     @GetMapping("/login/getVerifyCode")
 2     public void getVerifyCode(String loginKey,
 3                               HttpServletRequest httpServletRequest,
 4                               HttpServletResponse httpServletResponse) {
 5         try {
 6             log.warn("query verify Code" + loginKey);
 7             loadService.getVerifyCode(loginKey, httpServletRequest, httpServletResponse);
 8         } catch (Exception e) {
 9             log.error("get verify Code failed :", e);
10         }
11     }

service类，新增逻辑：

 1     public void getVerifyCode(String loginKey, HttpServletRequest httpServletRequest,
 2                               HttpServletResponse httpServletResponse) throws IOException {
 3         ByteArrayOutputStream imgOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
 4         try {
 5             //生产验证码字符串并保存到session中
 6             String verifyCode = captchaProducer.createText();
 7             // httpServletRequest.getSession().setAttribute("verifyCode", verifyCode);  // 写入会话
 8             //redisCache.setVerifyInfo(loginKey, verifyCode);   //写入redis
 9             captchaMap.put(loginKey, verifyCode);//写入内存
10             log.warn("reset verify code key {}, code {}", loginKey, verifyCode);
11             BufferedImage challenge = captchaProducer.createImage(verifyCode);
12             ImageIO.write(challenge, "jpg", imgOutputStream);
13         } catch (IllegalArgumentException | IOException e) {
14             httpServletResponse.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND);
15             return;
16         }
17         byte[] captchaOutputStream = imgOutputStream.toByteArray();
18         httpServletResponse.setHeader("Cache-Control", "no-store");
19         httpServletResponse.setHeader("Pragma", "no-cache");
20         httpServletResponse.setDateHeader("Expires", 0);
21         httpServletResponse.setContentType("image/jpeg");
22         try (ServletOutputStream responseOutputStream = httpServletResponse.getOutputStream()) {
23             responseOutputStream.write(captchaOutputStream);
24             responseOutputStream.flush();
25         } catch (IOException ex) {
26             log.error("find ex in create a new verify Code", ex);
27         }
28     }

相关代码全部开发完毕后，我们调用接口查看效果：

这里我发现一个在本地环境使用ok，(防盗连接：本文首发自http://www.cnblogs.com/jilodream/ )但是在使用docker部署微服务时却存在的一个异常：

1 java.lang.NullPointerException: null
2         at sun.awt.FontConfiguration.getVersion(FontConfiguration.java:1264)
3         at sun.awt.FontConfiguration.readFontConfigFile(FontConfiguration.java:219)
4         at sun.awt.FontConfiguration.init(FontConfiguration.java:107)
5 .....

网上查了下，大致原因是由于我们本地使用的是oraclejdk，但是在docker中jdk的版本则采用的是openjdk。openjdk有些字体的支撑不是很友好，这里需要在制作docker镜像时添加如下语句解决：

1 RUN apk add --update font-adobe-100dpi ttf-dejavu fontconfig

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