Java验证身份证号是否合法

身份证作为居民的唯一标识。在很多系统中需要用户输入身份证号信息，今天我们就来编写一个方法验证身份证号的合法性。

首先我们来看看身份证号的编码规则：
前1-2位数字表示：所在省（直辖市、自治区）的代码；
第3-4位数字表示：所在地级市（自治州）的代码；
第5-6位数字表示：所在区（县、自治县、县级市）的代码；
第7-14位数字表示：出生年、月、日；
第15-16位数字表示：所在地的派出所的代码；
第17位数字表示性别：奇数表示男性，偶数表示女性；
第18位数字是校检码：也有的说是个人信息码，不是随计算机的随机产生，它是 用来检验身份证的正确性。校检码可以是0-9的数字，有时也用X表示。

知道了规则之后，我们再来看看算法：
第一步：将身份证号码的第1位数字与7相乘；将身份证号码的第2位数字与9相乘；将身份证号码的第3位数字与10相乘；将身份证号码的第4位数字与5相乘；将身份证号码的第5位数字与8相乘；将身份证号码的第6位数字与4相乘；将身份证号码的第7位数字与2相乘；将身份证号码的第8位数字与1相乘；将身份证号码的第9位数字与6相乘；将身份证号码的第10位数字与3相乘；将身份证号码的第11位数字与7相乘；将身份证号码的第12位数字与9相乘；将身份证号码的第13位数字与10相乘；将身份证号码的第14位数字与5相乘；将身份证号码的第15位数字与8相乘；将身份证号码的第16位数字与4相乘；将身份证号码的第17位数字与2相乘。
第二步：将第一步身份证号码1~17位相乘的结果求和，全部加起来。
第三步：用第二步计算出来的结果除以11，这样就会出现余数为0，余数为1，余数为2，余数为3，余数为4，余数为5，余数为6，余数为7，余数为8，余数为9，余数为10共11种可能性。
第四步：如果余数为0，那对应的最后一位身份证的号码为1；如果余数为1，那对应的最后一位身份证的号码为0；如果余数为2，那对应的最后一位身份证的号码为X；如果余数为3，那对应的最后一位身份证的号码为9；如果余数为4，那对应的最后一位身份证的号码为8；如果余数为5，那对应的最后一位身份证的号码为7；如果余数为6，那对应的最后一位身份证的号码为6；如果余数为7，那对应的最后一位身份证的号码为5；如果余数为8，那对应的最后一位身份证的号码为4；如果余数为9，那对应的最后一位身份证的号码为3；如果余数为10，那对应的最后一位身份证的号码为2。

了解了身份证号的规则之后，我们就可以对其进行校验：

public class IDCardValidate
{
   public static boolean validate(String no)
   {
      // 对身份证号进行长度等简单判断
      if (no == null || no.length() != 18 || !no.matches("\\d{17}[0-9X]"))
      {
         return false;
      }
      // 1-17位相乘因子数组
      int[] factor = { 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2 };
      // 18位随机码数组
      char[] random = "10X98765432".toCharArray();
      // 计算1-17位与相应因子乘积之和
      int total = 0;
      for (int i = 0; i < 17; i++)
      {
         total += Character.getNumericValue(no.charAt(i)) * factor[i];
      }
      // 判断随机码是否相等
      return random[total % 11] == no.charAt(17);
   }

   public static void main(String[] args)
   {
      // 正确
      System.out.println(validate("432831196411150810"));
      // 错误
      System.out.println(validate("432831196411150813"));
   }
}

2018年04约13日添加

上面的验证是提供了一个思路，对二代身份证号码进行了验证，下面补充一个相对全一些示例，可以实现一代与二代身份证号码的校验，并提供了二代身份证号码之间的转换。代码如下：

package com.jianggujin.messagequery;

import java.util.regex.Pattern;

/**
 * 身份证号码规则：

 * 第一代身份证：

 * 1-2：所在省（直辖市、自治区）的代码

 * 3-4：所在地级市（自治州）的代码

 * 5-6：所在区（县、自治县、县级市）的代码

 * 7-12：出生年（两位）、月、日

 * 13-14：所在地的派出所的代码

 * 15：奇数表示男性，偶数表示女性

 * 第二代身份证：

 * 1-2：所在省（直辖市、自治区）的代码

 * 3-4：所在地级市（自治州）的代码

 * 5-6：所在区（县、自治县、县级市）的代码

 * 7-14：出生年、月、日

 * 15-16：所在地的派出所的代码

 * 17：奇数表示男性，偶数表示女性

 * 18：也有的说是个人信息码，不是随计算机的随机产生，它是 用来检验身份证的正确性。校检码可以是0-9的数字，有时也用X表示。
 * 
 * @author jianggujin
 *
 */
public class JIdCardUtils {
   private final static Pattern PARTTERN_CARD_NO = Pattern.compile("\\d{15}|\\d{17}[0-9X]");
   private final static Pattern PARTTERN_DATE = Pattern.compile(
         "(([0-9]{3}[1-9]|[0-9]{2}[1-9][0-9]{1}|[0-9]{1}[1-9][0-9]{2}|[1-9][0-9]{3})(((0[13578]|1[02])(0[1-9]|[12][0-9]|3[01]))|((0[469]|11)(0[1-9]|[12][0-9]|30))|(02(0[1-9]|[1][0-9]|2[0-8]))))|((([0-9]{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00))0229)");
   // 1-17位相乘因子数组
   private final static int[] FACTOR = { 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2 };
   // 18位随机码数组
   private final static char[] RANDOM = "10X98765432".toCharArray();

   public boolean validate(String idCardNo) {
      // 对身份证号进行长度等简单判断
      if (idCardNo == null || !PARTTERN_CARD_NO.matcher(idCardNo).matches()) {
         return false;
      }
      int len = idCardNo.length();
      // 一代身份证
      if (len == 15) {
         return PARTTERN_DATE.matcher("19" + idCardNo.substring(6, 12)).matches();
      }
      // 二代身份证
      if (len == 18 && PARTTERN_DATE.matcher(idCardNo.substring(6, 14)).matches()) {
         // 判断随机码是否相等
         return calculateRandom(idCardNo) == idCardNo.charAt(17);
      } else {
         return false;
      }

   }

   /**
    * 计算最后一位随机码
    * 
    * @param idCardNo
    * @return
    */
   private char calculateRandom(String idCardNo) {
      // 计算1-17位与相应因子乘积之和
      int total = 0;
      for (int i = 0; i < 17; i++) {
         total += Character.getNumericValue(idCardNo.charAt(i)) * FACTOR[i];
      }
      // 判断随机码是否相等
      return RANDOM[total % 11];
   }

   /**
    * 计算最后一位随机码
    * 
    * @param idCardNo
    * @return
    */
   private char calculateRandom(char[] idCardNo) {
      // 计算1-17位与相应因子乘积之和
      int total = 0;
      for (int i = 0; i < 17; i++) {
         total += Character.getNumericValue(idCardNo[i]) * FACTOR[i];
      }
      // 判断随机码是否相等
      return RANDOM[total % 11];
   }

   /**
    * 15和18位身份证号码转换
    * 
    * @param idCardNo
    * @return
    */
   public String convert(String idCardNo) {
      if (idCardNo == null) {
         throw new IllegalArgumentException("idCardNo must not null.");
      }
      if (!validate(idCardNo)) {
         throw new IllegalArgumentException("idCardNo invalid.");
      }
      int len = idCardNo.length();
      char[] result = null;
      int index = 0;
      if (len == 15) {// 添加年份与随机码
         result = new char[18];
         // 复制行政区域代码
         for (; index < 6; index++) {
            result[index] = idCardNo.charAt(index);
         }
         // 添加年份，固定值：19
         result[index++] = '1';
         result[index++] = '9';
         // 添加年月日与附加信息
         for (; index < 17; index++) {
            result[index] = idCardNo.charAt(index - 2);
         }
         result[index] = calculateRandom(result);
      } else if (len == 18) {// 去除年份与随机码
         result = new char[15];
         // 复制行政区域代码
         for (; index < 6; index++) {
            result[index] = idCardNo.charAt(index);
         }
         // 跳过两位年份；
         index += 2;
         // 去除最后一位
         for (; index < 17; index++) {
            result[index - 2] = idCardNo.charAt(index);
         }
      }
      if (result == null) {
         throw new IllegalArgumentException("idCardNo length must equals 15 or 18.");
      }
      return new String(result);
   }
}

需要注意的是上面的代码并没有校验行政区域代码的有效性，仅仅校验了是否为6位数字，如果想要校验行政区域代码，可以查询公共信息判断代码是否合法。