C#下利用移植的qrencode生成二维码

       windows下二维码生成工具很多，比如ThoughtWorks.QRCode，zxing的，这些我都使用过，最近在搞Linux使用到了开源的qrencode（纯C编写），该库小巧、快速且稳定，于是想把qrencode移植到windows下，利用C#来调用。步骤如下：

1、下载qrencode源码，网址https://fukuchi.org/works/qrencode/

2、windows下编译qrencode成动态库，可参考http://blog.csdn.net/liyuanbhu/article/details/44647139，网上都是编译成静态库的，但是C#需要动态库，在vs里建立win32项目的时候需选择生成动态库，关键几点：

①加入.h和.c文件到项目，注意不要加入qrenc.c文件（里面包含Linux下的getopt不能编译）

②将原文件config.h.in改为config.h加入项目，并在最后加入‘#undef inline #define inline；’，在项目预处理加入HAVE_CONFIG_H

③由于编译为动态库，所以需要调用的函数需改写，改写的函数为QRcode_encodeString，函数定义头部加入extern _declspec(dllimport),这样windows下调用时才会发现该函数

④执行生成，生成的release版动态库仅有27KB，非常小巧，在嵌入式上也有优势

3、生成完动态库已成功一大半，C#调用的时候需要注意。

QRcode_encodeString函数在c语言里定义如下：

extern _declspec(dllimport) QRcode *QRcode_encodeString(const char *string, int version, QRecLevel level, QRencodeMode hint, int casesensitive);

其中QRcode 结构体定义：

typedef struct {
int version;         ///< version of the symbol
int width;           ///< width of the symbol
unsigned char *data; ///< symbol data
} QRcode;

转换为C#里的入口函数定义如下：

        ///

        /// 二维码信息生成
        ///

        /// 要生成的信息
        /// 版本（即大小等级1~40）
        /// 容错等级
        /// 模式
        /// 区分大小写,1是0否
        /// QRcode结构体指针

 [DllImport("qrencode.dll")]

 private extern static IntPtr QRcode_encodeString(string msg, int version, QRecLevel level, QRencodeMode hint, int casesensitive);

QRcode 结构体C#定义：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct QRcode
    {
        public int version;         //< version of the symbol
        public int width;           //< width of the symbol
        public IntPtr data;         //< symbol data
    }

①函数具体调用参数意义可参见源码定义，该函数返回QRcode结构体指针，里面包含二维码信息高宽信息及标识数据data；data类型为byte数组，每个数据的第0位（bit0）代表每个像素点（1为黑0为白），需要根据高宽信息进行转换。调用全过程如下：

 var data = QRcode_encodeString(msg, 2, QRecLevel.QR_ECLEVEL_L, QRencodeMode.QR_MODE_8, casesensitive ? 1 : 0);//调用dll获取二维码信息指针
 QRcode result = (QRcode)Marshal.PtrToStructure(data, typeof(QRcode));//生成二维码结构体
 var datas = new byte[result.width * result.width];
 Marshal.Copy(result.data, datas, 0, datas.Length);//生成二维码标识数据，长度为width * width，每个代表每个像素点信息

②获取到二维码信息后可以通过位图来展示也可以通过gdi+来画，我选择的是位图来展示：

 var bmp = new Bitmap(result.width, result.width);//申请一个位图对象
            for (var i = 0; i < result.width; i++)
            {
                for (var j = 0; j < result.width; j++)
                {
                    if ((datas[i * result.width + j] & 0x01) == 1)//数据最低位1为黑0为白，其它数据位参见动态库源码定义
                    {
                        bmp.SetPixel(i, j, Color.Black);
                    }
                    else
                    {
                        bmp.SetPixel(i, j, Color.White);
                    }
                }
            }

③生成的位图为原始小图，生成的大小根据输入字符串的长度，可以转换成稍大尺寸的便于展示。我在网上找的放大函数（难得自己写了），由于使用了指针移位，项目需允许非安全代码，如下。

 ///

        /// 图片放大
        ///

        /// 原始图片
        /// 倍数
        ///
        public static Bitmap Magnifier(Bitmap srcbitmap, int multiple)
        {
            if (multiple <= 0) { multiple = 0; return srcbitmap; }
            Bitmap bitmap = new Bitmap(srcbitmap.Size.Width * multiple, srcbitmap.Size.Height * multiple);
            BitmapData srcbitmapdata = srcbitmap.LockBits(new Rectangle(new Point(0, 0), srcbitmap.Size), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format32bppArgb);
            BitmapData bitmapdata = bitmap.LockBits(new Rectangle(new Point(0, 0), bitmap.Size), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format32bppArgb);
            unsafe
            {
                byte* srcbyte = (byte*)(srcbitmapdata.Scan0.ToPointer());
                byte* sourcebyte = (byte*)(bitmapdata.Scan0.ToPointer());
                for (int y = 0; y < bitmapdata.Height; y++)
                {
                    for (int x = 0; x < bitmapdata.Width; x++)
                    {
                        long index = (x / multiple) * 4 + (y / multiple) * srcbitmapdata.Stride;
                        sourcebyte[0] = srcbyte[index];
                        sourcebyte[1] = srcbyte[index + 1];
                        sourcebyte[2] = srcbyte[index + 2];
                        sourcebyte[3] = srcbyte[index + 3];
                        sourcebyte += 4;
                    }
                }
            }
            srcbitmap.UnlockBits(srcbitmapdata);
            bitmap.UnlockBits(bitmapdata);
            return bitmap;
        }

4、最后我自己封装了一个类库Qrencode.Net调用生成的qrencode.dll，写了个界面调用，效果如下：

生成的时间消耗主要在图片生成上，可以根据具体需求改进生成效率。

我把类库已经上传，和各位分享：http://download.csdn.net/download/fanshijian21/10036152。

第一次写博客，还望各位多多指教！