Java利用zxing生成二维码

编码前的准备：
goole生成二维码的依赖：

    <!--google生成二维码的依赖-->
    <dependency>
        <groupId>com.google.zxing</groupId>
        <artifactId>core</artifactId>
        <version>3.0.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.google.zxing</groupId>
        <artifactId>javase</artifactId>
        <version>3.0.0</version>
    </dependency>

使用阿里的fastjson jar包：

   <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/fastjson -->
   <dependency>
       <groupId>com.alibaba</groupId>
       <artifactId>fastjson</artifactId>
       <version>1.2.68</version>
   </dependency>

（使用fastjson，可以方便地完成 json对象和 json字符串的相互转化。）

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思路：

使用Java生成一个二维码，主要依赖的是google的zxing类库。他底层实现了二维码生成的策略，我们做的仅仅是调用它的api，帮助我们生成二维码对象，最终这个二维码对象被我们用文件流来写入到磁盘。
生成一个二维码，需要哪些东西呢？
我们生活中最常见的二维码，它们其实都是用二维码的形式去刻画一个字符串。所有的请求，也就是url，它们也全是字符串。
那么字符串必然是生成二维码的一个必要条件。此外，我们还需要二维码的宽度和高度，二维码的字符集以及二维码的颜色，外边距（留白），纠错等级等等，都可以自行设计。
zxing包中的MultiFormatWriter类是我们生成二维码的核心工具类。我们主要使用它的encode方法，用来将要封装的字符串内容转变为二维码对象。

但是要注意MultiFormatWriter功能很强大，他不仅可以帮我们生成二维码，还可以生成条形码，其他各种各种的码。那么我们就得提供一个参数来告诉MultiFormatWriter我们要生成的码的类型是二维码，即QRCode。
还有就是，为了让封装的字符串支持中文显示，我们设置字符集，设置万国码即“UTF-8”。设置编码同样是采用传参的方式。
以上都是生成一个二维码的最基本条件。即：
1、字符串（内容content）
2、码的格式（ORCODE）
3、宽度（width）
4、高度（height）
5、字符集（它作为参数要封装在Map集合里）

有了以上4个条件，我们完全可以生成二维码了。

附：现实中的二维码，比如微信支付中的二维码，它使用的字符串是json格式的字符串。

为了模拟现实场景，我们才需要导入fastjson来帮我们快速生成json格式的字符串。（实际上使用任何字符串都是可以的），也就是说，仅仅生成二维码，fastjson不是必须的。

好，一通废话讲完，来看看代码，一会再来慢慢写废话。

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Java实现：

public class ORCode {
    @Test
    public void generateORCode() throws WriterException, IOException {
        //生成一个二维码
        //定义一个json格式的字符串，使用fastjson(它能完成json字符串和json对象的相互转化)
        //1.创建一个jsonObject对象
        JSONObject jsonObject = new JSONObject();
        //2.给jsonObject对象中存放数据
        jsonObject.put("username","root");
        jsonObject.put("password","123456");
        jsonObject.put("sex","男");
        jsonObject.put("address","北京市");
        //json对象转换为json格式的字符串
        String contents = jsonObject.toString();
        //System.out.println(jsonString);
        //二维码的宽高
        int width = 200;
        int height = 200;
        //创建一个map集合，存放字符集
        Map<EncodeHintType,Object> hints = new HashMap<EncodeHintType,Object>();
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET,"UTF-8");
        //定义一个矩阵对象,生成二维码的关键代码：实例化一个矩阵对象
        BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(contents, BarcodeFormat.QR_CODE,width,height,hints);
        //图片的路径
        String filePath = "E://";
        //图片的名称
        String fileName = "QRCode1.jpg";
        //创建一个路径对象
        Path path = FileSystems.getDefault().getPath(filePath+fileName);
        //将矩阵对象转化为图片
        MatrixToImageWriter.writeToPath(bitMatrix,"jpg",path);
        System.err.println("二维码生成完毕");
    }
}

生成的结果：

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了解一下

看到了吗，代码很简单，关键代码就一行：

BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(contents, BarcodeFormat.QR_CODE,width,height,hints);

然后我们来了解一些关于二维码的小常识：

1. 我们日常所使用的二维码，也就是时下最流行的二维码，它叫做ORCode，是日本发明的。

2. 而早期的二维码，有一个叫做PDF417，它是美国发明的，目前也有人在使用。

3. 而中国发明的二维码，叫做汉信码。

4. DM码，也是美国发明的。

4种二维码对比：

另外，二维码是分纠错等级的。也是说我这个二维码丢失了一部分，或者说扫描的不全，有多大程度上保证信息完整而不会出错呢？
纠错等级分4级，纠错等级越高，纠错能力越强，分的像素点就越多，二维码看起来更密集，丢失部分后保证完整性的可能性越大。

纠错等级	含义	最大可丢失
L	Low	7%
M	Middle	15%
Q	Quartered	25%
H	High	30%

还有，我们可以自定义二维码一些属性，来使得我们的二维码尽可能更满足实际需求。
比如，设置二维码的margin（外边距），维持一定的留白。
还要设置一下纠错等级。
这些信息，我们都同编码格式一样，放在Map集合中存储。

我们重新写一份代码来生成二维码：

import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.WriterException;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class GenerateORCode {
    public static void main(String[] args) throws WriterException, IOException {
        MultiFormatWriter mfw = new MultiFormatWriter();
        //mfw.encode()
        String content = "今天下雨了，很冷";
        BarcodeFormat codeType = BarcodeFormat.QR_CODE;
        int width = 666;
        int height = 666;
        Map<EncodeHintType,Object> map = new HashMap();//用来存储二维码的其他信息，尽管这些信息可能并不是生成二维码必要条件
        map.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET,"UTF-8");
        map.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.M);//设置纠错等级为M
        map.put(EncodeHintType.MARGIN,2);//设置外边距为2
        //还可以存放其他很多信息·····

        //生成二维码对象
        BitMatrix bitMatrix = mfw.encode(content, codeType, width, height, map);
        //利用java.awt.image包下的BufferedImage，利用它设置生成图片的每个像素的颜色
        BufferedImage image = new BufferedImage(width,height,BufferedImage.TYPE_INT_BGR);
        int Green = Color.GREEN.getRGB();
        int Yellow = Color.YELLOW.getRGB();
        for (int x = 0;x<width;x++){
            for (int y = 0;y<height;y++){
                image.setRGB(x,y,bitMatrix.get(x,y)?Green:Yellow);
            }
        }
        //需要将上面的image写入文件
        File file = new File("E://test//QRcode.jpg");
        ImageIO.write(image,"jpg",file);
        System.out.println("二维码生成完毕");
    }
}

效果：

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附：关于 fastjson的一些说明
fastjson.jar是阿里巴巴开发的一款专门用于Java开发的包，可以方便的实现json对象与JavaBean对象的转换，实现JavaBean对象与json字符串的转换，实现json对象与json字符串的转换。除了这个fastjson以外，还有Google开发的Gson包，其他形式的如net.sf.json包，都可以实现json的转换。方法名称不同而已，最后的实现结果都是一样的。
1、javaBean 转化为 jsonString

String str1=JSON.toJSONString(student);

2、jsonString 转化为 javaBean

Student stu1=JSON.parseObject(str1,Student.class);

3、javaBean 转化为 jsonObject

JSONObject jsonObject1=(JSONObject)JSON.toJSON(student);

4、jsonObject 转化为 javaBean

Student student2=JSON.toJavaObject(jsonObject1, Student.class);

5、javaBean 转化为 jsonArray

JSONArray jsonArrays=(JSONArray)JSON.toJSON(stulist);

6、jsonArry 转化为 javalist

for(int i=0;i<jsonArrays.size();i++){
            Student student3=JSON.toJavaObject(jsonArrays.getJSONObject(i), Student.class);
            myList.add(student3);
        }

7、jsonObject 转化为 jsonString

String str4=JSON.toJSONString(jsonObject1);

8、jsonString 转化为 jsonObject

JSONObject jso1=JSON.parseObject(str1);

9、jsonString 转化为 jsonArray

JSONArray jArray=JSON.parseArray(JSON.toJSONString(stulist));