SpringBoot整合ZXing生成和解析二维码详解含源码（值得珍藏）

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1. 前言

在当今的数字化时代，二维码已成为信息传递的普遍手段，其应用范围极为广泛，不仅出现在产品标签、活动宣传单上，还渗透到电子支付等各个领域。本文将指导您如何在Spring Boot应用程序中结合使用ZXing库，以便高效地生成和解析二维码。

2. 介绍QR码和ZXing

2.1 QR码

QR码是一种矩阵式二维码，由日本电装公司（Denso）于1994年研制成功。
它具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种文字信息、保密防伪性强等优点。
QR码呈正方形，常见的颜色有黑白两色。
QR码的规格从版本1（21x21模块）到版本40（177x177模块），每提高一个版本，每边增加4个模块。
QR码符号由位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形、校正图形、格式信息和版本信息等部分组成。
数据表示方法：深色模块表示二进制"1"，浅色模块表示二进制"0"。

2.2 ZXing

ZXing是一个开源的条码识别软件，包括多种一维和二维条码的解码功能。
它支持多种类型的条码，包括QR码、Data Matrix、EAN-13、Code 39等。
ZXing的优点在于它能够快速准确地读取和解析各种类型的条码。
它通常被用于移动应用程序中，帮助用户快速扫描和解析条码信息。
ZXing也支持多种输出格式，包括文本、URL、名片等，使得条码信息更加易于使用和分享。
ZXing可以跨平台使用，并且可以通过多种方式进行集成，例如作为Android或iOS应用程序的一部分，或者作为独立的命令行工具使用。

3. SpringBoot使用ZXing

3.1 引入依赖

首先，在Spring Boot项目的pom.xml文件中，添加ZXing的依赖：

<dependencies>  <dependency>  <groupId>com.google.zxing</groupId>  <artifactId>core</artifactId>  <version>3.4.1</version>  </dependency>  <dependency>  <groupId>com.google.zxing</groupId>  <artifactId>javase</artifactId>  <version>3.4.1</version>  </dependency>  
</dependencies>

3.2 创建二维码

接下来，我们创建一个简单的二维码生成器。这里我们使用ZXing的BitMatrix类来生成二维码：

import com.google.zxing.BarcodeFormat;  
import com.google.zxing.EncodeHintType;  
import com.google.zxing.WriterException;  
import com.google.zxing.common.BitMatrix;  
import com.google.zxing.qrcode.QRCodeWriter;  
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;  import java.awt.image.BufferedImage;  
import java.io.File;  
import java.io.IOException;  
import java.nio.file.Files;  
import java.nio.file.Path;  
import java.nio.file.StandardOpenOption;  
import java.util.HashMap;  
import java.util.Map;  public class QRCodeGenerator {  public static void main(String[] args) {  // 定义二维码内容  String qrCodeContent = "https://www.example.com";  // 指定二维码保存的文件路径和名称  String filePath = "path/to/save/qrcode.png";  try {  // 创建QRCodeWriter对象，用于生成二维码  QRCodeWriter qrCodeWriter = new QRCodeWriter();  // 设置二维码纠错级别，可选级别有L、M、Q、H，分别代表低、中、高、最高纠错级别  Map<EncodeHintType, ErrorCorrectionLevel> hintMap = new HashMap<>();  hintMap.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.H);  // 将二维码内容转换为BitMatrix对象，用于生成二维码图像  BitMatrix bitMatrix = qrCodeWriter.encode(qrCodeContent, BarcodeFormat.QR_CODE, 200, 200, hintMap);  // 创建BufferedImage对象，用于保存生成的二维码图像  BufferedImage bufferedImage = new BufferedImage(bitMatrix.getWidth(), bitMatrix.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);  for (int y = 0; y < bitMatrix.getHeight(); y++) {  for (int x = 0; x < bitMatrix.getWidth(); x++) {  // 根据BitMatrix中的像素值设置BufferedImage中的像素颜色，0表示黑色，1表示白色  bufferedImage.setRGB(x, y, bitMatrix.get(x, y) ? 0 : -16777216);  }  }  // 将生成的二维码图像保存为PNG文件  Files.write(Path.of(filePath), ((BufferedImage) bufferedImage).getRGBs());  System.out.println("QR Code generated successfully!");  } catch (WriterException | IOException e) {  e.printStackTrace();  }  }  
}

代码中使用了ZXing库的QRCodeWriter类来生成二维码。首先，通过QRCodeWriter对象将二维码内容转换为BitMatrix对象，然后使用BitMatrix对象创建一个BufferedImage对象，保存生成的二维码图像。最后，将BufferedImage对象转换为像素数组，并使用Files类的write方法将其保存为PNG文件。在生成二维码时，可以通过设置EncodeHintType和ErrorCorrectionLevel类型的映射来指定纠错级别。

3.3 解析二维码

import com.google.zxing.BinaryBitmap;  
import com.google.zxing.LuminanceSource;  
import com.google.zxing.MultiFormatReader;  
import com.google.zxing.NotFoundException;  
import com.google.zxing.Result;  
import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;  
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;  import javax.imageio.ImageIO;  
import java.awt.image.BufferedImage;  
import java.io.File;  
import java.io.IOException;  public class QRCodeParser {  public static void main(String[] args) {  // 指定二维码图片的路径和名称  String filePath = "path/to/qrcode.png";  try {  // 读取二维码图片文件  BufferedImage bufferedImage = ImageIO.read(new File(filePath));  // 创建LuminanceSource对象，用于读取二维码图片的像素数据  LuminanceSource luminanceSource = new BufferedImageLuminanceSource(bufferedImage);  // 创建BinaryBitmap对象，用于将像素数据转换为二值化图像  BinaryBitmap binaryBitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(luminanceSource));  // 创建MultiFormatReader对象，用于解析二维码  MultiFormatReader multiFormatReader = new MultiFormatReader();  // 解析二维码，获取解析结果  Result result = multiFormatReader.decode(binaryBitmap);  // 输出解析结果的信息，如文本内容、格式等  System.out.println("QR Code content: " + result.getText());  } catch (NotFoundException | IOException e) {  e.printStackTrace();  }  }  
}

代码中使用了ZXing库的MultiFormatReader类来解析二维码。首先，通过ImageIO类的read方法读取二维码图片文件，并使用BufferedImageLuminanceSource类将其转换为LuminanceSource对象。然后，将LuminanceSource对象转换为BinaryBitmap对象，用于将像素数据转换为二值化图像。接下来，使用MultiFormatReader类的decode方法解析二维码，获取解析结果。最后，输出解析结果的信息，如文本内容、格式等。在解析二维码时，需要注意处理可能出现的异常情况，如未找到二维码或读取图片文件失败等。

3.4 生成条形码

import com.google.zxing.BarcodeFormat;  
import com.google.zxing.EncodeHintType;  
import com.google.zxing.WriterException;  
import com.google.zxing.common.BitMatrix;  
import com.google.zxing.oned.Code128Writer;  
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;  import java.awt.image.BufferedImage;  
import java.io.File;  
import java.io.IOException;  public class BarcodeGenerator {  public static void main(String[] args) {  // 定义条形码内容  String barcodeContent = "1234567890";  // 指定条形码保存的文件路径和名称  String filePath = "path/to/save/barcode.png";  try {  // 创建Code128Writer对象，用于生成条形码  Code128Writer code128Writer = new Code128Writer();  // 将条形码内容转换为BitMatrix对象，用于生成条形码图像  BitMatrix bitMatrix = code128Writer.encode(barcodeContent, BarcodeFormat.CODE_128, 200, 80);  // 创建BufferedImage对象，用于保存生成的条形码图像  BufferedImage bufferedImage = MatrixToImageWriter.toBufferedImage(bitMatrix);  // 将生成的条形码图像保存为PNG文件  Files.write(Path.of(filePath), ((BufferedImage) bufferedImage).getRGBs());  System.out.println("Barcode generated successfully!");  } catch (WriterException | IOException e) {  e.printStackTrace();  }  }  
}

代码中使用了ZXing库的Code128Writer类来生成条形码。首先，通过Code128Writer对象将条形码内容转换为BitMatrix对象，然后使用MatrixToImageWriter类的toBufferedImage方法将BitMatrix对象转换为BufferedImage对象，保存生成的条形码图像。最后，将BufferedImage对象转换为像素数组，并使用Files类的write方法将其保存为PNG文件。在生成条形码时，可以通过设置宽度和高度来调整条形码的尺寸。

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