Java实现二维码QRCode的编码和解码

作者: Michael 日期: 2012 年 3 月 30 日发表评论 (10) 查看评论

周末试用下Android手机的二维码扫描软件，扫描了下火车票、名片等等，觉得非常不错很有意思的。当然Java也可以实现这些，现在就分享下如何简单用Java实现二维码中QRCode的编码和解码（可以手机扫描验证）。

涉及到的一些主要类库，方便大家下载：

编码 lib：Qrcode_swetake.jar （官网介绍 — http://www.swetake.com/qr/index-e.html）
解码 lib：qrcode.jar （官网介绍 — http://sourceforge.jp/projects/qrcode/）

QRcode的详细介绍可参考：http://www.qrcode.com/en

后来发现一个更好的条形码和二维码的开源软件（ZXing），详见:条形码/二维码之开源利器ZXing图文介绍

【一】、编码：

QRCodeEncoderHandler.java

package michael.qrcode;

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.swetake.util.Qrcode;

/**
 * 二维码生成器
 * @blog http://www.micmiu.com
 * @author Michael
 */
public class QRCodeEncoderHandler {

    /**
     * 生成二维码(QRCode)图片
     * @param content
     * @param imgPath
     */
    public void encoderQRCode(String content, String imgPath) {
        try {

            Qrcode qrcodeHandler = new Qrcode();
            qrcodeHandler.setQrcodeErrorCorrect('M');
            qrcodeHandler.setQrcodeEncodeMode('B');
            qrcodeHandler.setQrcodeVersion(7);

            System.out.println(content);
            byte[] contentBytes = content.getBytes("gb2312");

            BufferedImage bufImg = new BufferedImage(140, 140,
                    BufferedImage.TYPE_INT_RGB);

            Graphics2D gs = bufImg.createGraphics();

            gs.setBackground(Color.WHITE);
            gs.clearRect(0, 0, 140, 140);

            // 设定图像颜色 > BLACK
            gs.setColor(Color.BLACK);

            // 设置偏移量 不设置可能导致解析出错
            int pixoff = 2;
            // 输出内容 > 二维码
            if (contentBytes.length > 0 && contentBytes.length < 120) {
                boolean[][] codeOut = qrcodeHandler.calQrcode(contentBytes);
                for (int i = 0; i < codeOut.length; i++) {
                    for (int j = 0; j < codeOut.length; j++) {
                        if (codeOut[j][i]) {
                            gs.fillRect(j * 3 + pixoff, i * 3 + pixoff, 3, 3);
                        }
                    }
                }
            } else {
                System.err.println("QRCode content bytes length = "
                        + contentBytes.length + " not in [ 0,120 ]. ");
            }

            gs.dispose();
            bufImg.flush();

            File imgFile = new File(imgPath);

            // 生成二维码QRCode图片
            ImageIO.write(bufImg, "png", imgFile);

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    /**
     * @param args the command line arguments
     */
    public static void main(String[] args) {
        String imgPath = "D:/test/twocode/Michael_QRCode.png";

        String content = "Hello 大大、小小,welcome to QRCode!"
                + "\nMyblog [ http://sjsky.iteye.com ]"
                + "\nEMail [ sjsky007@gmail.com ]" + "\nTwitter [ @suncto ]";

        QRCodeEncoderHandler handler = new QRCodeEncoderHandler();
        handler.encoderQRCode(content, imgPath);

        System.out.println("encoder QRcode success");
    }
}

package michael.qrcode;

import java.awt.Color;

import java.awt.Graphics2D;

import java.awt.image.BufferedImage;

import java.io.File;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.swetake.util.Qrcode;

/**

* 二维码生成器

* @blog http://www.micmiu.com

* @author Michael

public class QRCodeEncoderHandler {

/**

* 生成二维码(QRCode)图片

* @param content

* @param imgPath

public void encoderQRCode(String content, String imgPath) {

try {

Qrcode qrcodeHandler = new Qrcode();

qrcodeHandler.setQrcodeErrorCorrect('M');

qrcodeHandler.setQrcodeEncodeMode('B');

qrcodeHandler.setQrcodeVersion(7);

System.out.println(content);

byte[] contentBytes = content.getBytes("gb2312");

BufferedImage bufImg = new BufferedImage(140, 140,

BufferedImage.TYPE_INT_RGB);

Graphics2D gs = bufImg.createGraphics();

gs.setBackground(Color.WHITE);

gs.clearRect(0, 0, 140, 140);

// 设定图像颜色 > BLACK

gs.setColor(Color.BLACK);

// 设置偏移量不设置可能导致解析出错

int pixoff = 2;

// 输出内容 > 二维码

if (contentBytes.length > 0 && contentBytes.length < 120) {

boolean[][] codeOut = qrcodeHandler.calQrcode(contentBytes);

for (int i = 0; i < codeOut.length; i++) {

for (int j = 0; j < codeOut.length; j++) {

if (codeOut[j][i]) {

gs.fillRect(j * 3 + pixoff, i * 3 + pixoff, 3, 3);

}

} else {

System.err.println("QRCode content bytes length = "

+ contentBytes.length + " not in [ 0,120 ]. ");

}

gs.dispose();

bufImg.flush();

File imgFile = new File(imgPath);

// 生成二维码QRCode图片

ImageIO.write(bufImg, "png", imgFile);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

/**

* @param args the command line arguments

public static void main(String[] args) {

String imgPath = "D:/test/twocode/Michael_QRCode.png";

String content = "Hello 大大、小小,welcome to QRCode!"

+ "\nMyblog [ http://sjsky.iteye.com ]"

+ "\nEMail [ sjsky007@gmail.com ]" + "\nTwitter [ @suncto ]";

QRCodeEncoderHandler handler = new QRCodeEncoderHandler();

handler.encoderQRCode(content, imgPath);

System.out.println("encoder QRcode success");

}

运行后生成的二维码图片如下：

此时就可用手机的二维码扫描软件（本人用的：android 快拍二维码）来测试下，识别成功的截图如下：

喜欢的朋友可以下载后试一试，做一些名片或者自己喜欢的东西。当然Java也可以对二维码图片解码，具体看下面关于解码的内容。

ps：有关上述代码中对输出内容限制的解释：由于各个版本、各个纠错等级的不同，实际容量是不一样的，上述限制只是为了演示简单实现控制而已。

【二】、解码：
QRCodeDecoderHandler.java

package michael.qrcode;

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;

import jp.sourceforge.qrcode.QRCodeDecoder;
import jp.sourceforge.qrcode.data.QRCodeImage;
import jp.sourceforge.qrcode.exception.DecodingFailedException;

/**
 * @blog http://www.micmiu.com
 * @author Michael
 */
public class QRCodeDecoderHandler {

    /**
     * 解码二维码
     * @param imgPath
     * @return String
     */
    public String decoderQRCode(String imgPath) {

        // QRCode 二维码图片的文件
        File imageFile = new File(imgPath);

        BufferedImage bufImg = null;
        String decodedData = null;
        try {
            bufImg = ImageIO.read(imageFile);

            QRCodeDecoder decoder = new QRCodeDecoder();
            decodedData = new String(decoder.decode(new J2SEImage(bufImg)));

            // try {
            // System.out.println(new String(decodedData.getBytes("gb2312"),
            // "gb2312"));
            // } catch (Exception e) {
            // // TODO: handle exception
            // }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("Error: " + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } catch (DecodingFailedException dfe) {
            System.out.println("Error: " + dfe.getMessage());
            dfe.printStackTrace();
        }
        return decodedData;
    }

    /**
     * @param args the command line arguments
     */
    public static void main(String[] args) {
        QRCodeDecoderHandler handler = new QRCodeDecoderHandler();
        String imgPath = "d:/test/twocode/Michael_QRCode.png";
        String decoderContent = handler.decoderQRCode(imgPath);
        System.out.println("解析结果如下：");
        System.out.println(decoderContent);
        System.out.println("========decoder success!!!");
    }

    class J2SEImage implements QRCodeImage {
        BufferedImage bufImg;

        public J2SEImage(BufferedImage bufImg) {
            this.bufImg = bufImg;
        }

        public int getWidth() {
            return bufImg.getWidth();
        }

        public int getHeight() {
            return bufImg.getHeight();
        }

        public int getPixel(int x, int y) {
            return bufImg.getRGB(x, y);
        }

    }
}

package michael.qrcode;

import java.awt.image.BufferedImage;

import java.io.File;

import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;

import jp.sourceforge.qrcode.QRCodeDecoder;

import jp.sourceforge.qrcode.data.QRCodeImage;

import jp.sourceforge.qrcode.exception.DecodingFailedException;

/**

* @blog http://www.micmiu.com

* @author Michael

public class QRCodeDecoderHandler {

/**

* 解码二维码

* @param imgPath

* @return String

public String decoderQRCode(String imgPath) {

// QRCode 二维码图片的文件

File imageFile = new File(imgPath);

BufferedImage bufImg = null;

String decodedData = null;

try {

bufImg = ImageIO.read(imageFile);

QRCodeDecoder decoder = new QRCodeDecoder();

decodedData = new String(decoder.decode(new J2SEImage(bufImg)));

// try {

// System.out.println(new String(decodedData.getBytes("gb2312"),

// "gb2312"));

// } catch (Exception e) {

// // TODO: handle exception

// }

} catch (IOException e) {

System.out.println("Error: " + e.getMessage());

e.printStackTrace();

} catch (DecodingFailedException dfe) {

System.out.println("Error: " + dfe.getMessage());

dfe.printStackTrace();

}

return decodedData;

}

/**

* @param args the command line arguments

public static void main(String[] args) {

QRCodeDecoderHandler handler = new QRCodeDecoderHandler();

String imgPath = "d:/test/twocode/Michael_QRCode.png";

String decoderContent = handler.decoderQRCode(imgPath);

System.out.println("解析结果如下：");

System.out.println(decoderContent);

System.out.println("========decoder success!!!");

}

class J2SEImage implements QRCodeImage {

BufferedImage bufImg;

public J2SEImage(BufferedImage bufImg) {

this.bufImg = bufImg;

}

public int getWidth() {

return bufImg.getWidth();

}

public int getHeight() {

return bufImg.getHeight();

}

public int getPixel(int x, int y) {

return bufImg.getRGB(x, y);

}

运行结果如下（解码出的内容和之前输入的内容一致）：

解析结果如下：
Hello 大大、小小,welcome to QRCode!
Myblog [ http://sjsky.iteye.com ]
EMail [ sjsky007@gmail.com ]
Twitter [ @suncto ]
========decoder success!!!

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企业应用java, QRCode, 二维码

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10 条评论。

abc 2013 年 5 月 9 日在上午 10:01

你好。。。这个解析二维码图片中文出乱码啊，楼主是怎么解决的啊

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eddie 2012 年 7 月 19 日在下午 12:14

想請問版主
解码：
QRCodeDecoderHandler.java
是否有介面

回复
- Michael 2012 年 7 月 19 日在下午 5:27
  
  我这个没有界面的只是个main 方法直接运行即可
  
  回复
  - eddie 2012 年 7 月 19 日在下午 5:37
    
    感謝版主的解答
    可是我運行之後
    BufferedImage bufImg = null;
    bufImg = ImageIO.read(imageFile);
    都有錯誤訊息
    還有就是我沒import這個import javax.imageio.ImageIO;
    
    回复
    - Michael 2012 年 7 月 19 日在下午 10:50
      
      你是在android中运行的还是在jdk 环境下运行的？javax.imageio.ImageIO 是jdk的类库
      
      回复
      - eddie 2012 年 7 月 20 日在上午 9:30
        
        我是在android運行
      - Michael 2012 年 7 月 20 日在上午 11:07
        
        那你需要找android中生成图片的相关类库的，我没有具体研究android 所以没有办法给你解决
eddie 2012 年 7 月 19 日在下午 12:11

版主你好我在使用你的code時我發生這幾個問題可是我不會解決想請如你如何解決:
BufferedImage bufImg = null;
bufImg = ImageIO.read(imageFile);
都有錯誤訊息
還有就是我沒import這個import javax.imageio.ImageIO;

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老文 2012 年 7 月 9 日在上午 9:46

你好，最近在做名片的二维码，看了博主的文章很有帮助，但是有个问题想请教。编码时输出内容(第49行) contentBytes.length < 120 为什么一定要控制二维码输出的大小呢？
事实上，我试了，如果增大限制的长度，而实际的长度大于120的话就会报错。如实际长度为139，java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 124。但是名片中如果加上公司的地址，大多的长度都会超过这个限制，请问下，可以增大这个二维码的内容长度吗？谢谢.

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- Michael 2012 年 7 月 9 日在下午 3:24
  
  这是因为每个版本的+纠错等级来决定每种qrcode 中的容量的，我那里只是简单控制下演示用而已
  
  回复

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