在上一篇[.net core下访问控制层的实现]主要介绍了通过中间件实现逻辑层面的权限控制，本篇主要介绍下在 .net core下如何生成验证码和二维码。
生成验证码
验证码实现的逻辑比较简单，生成一个随机数的图片，然后将随机数保存至cookie中，用于客户端校验。
首先是写个生成随机数的方法,下面提供个简单的生成算法，不是特别严谨，但作为后台管理应用基本够用了。
private static string RndNum(int VcodeNum)
{
//验证码可以显示的字符集合
string Vchar = "0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,p" +
",q,r,s,t,u,v,w,x,y,z,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,P,P,Q" +
",R,S,T,U,V,W,X,Y,Z";
string[] VcArray = Vchar.Split(new Char[] { ',' });//拆分成数组
string code = "";//产生的随机数
int temp = -1;//记录上次随机数值，尽量避避免生产几个一样的随机数
Random rand = new Random();
//采用一个简单的算法以保证生成随机数的不同
for (int i = 1; i < VcodeNum + 1; i++)
{
if (temp != -1)
{
rand = new Random(i * temp * unchecked((int)DateTime.Now.Ticks));//初始化随机类
}
int t = rand.Next(61);//获取随机数
if (temp != -1 && temp == t)
{
return RndNum(VcodeNum);//如果获取的随机数重复，则递归调用
}
temp = t;//把本次产生的随机数记录起来
code += VcArray[t];//随机数的位数加一
}
return code;
}
然后根据随机数生成图片流：
public static MemoryStream Create(out string code, int numbers = 4)
{
code = RndNum(numbers);
//Bitmap img = null;
//Graphics g = null;
MemoryStream ms = null;
Random random = new Random();
//验证码颜色集合
Color[] c = { Color.Black, Color.Red, Color.DarkBlue, Color.Green, Color.Orange, Color.Brown, Color.DarkCyan, Color.Purple };
//验证码字体集合
string[] fonts = { "Verdana", "Microsoft Sans Serif", "Comic Sans MS", "Arial", "宋体" };
using (var img = new Bitmap((int)code.Length * 18, 32))
{
using (var g = Graphics.FromImage(img))
{
g.Clear(Color.White);//背景设为白色
//在随机位置画背景点
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
int x = random.Next(img.Width);
int y = random.Next(img.Height);
g.DrawRectangle(new Pen(Color.LightGray, 0), x, y, 1, 1);
}
//验证码绘制在g中
for (int i = 0; i < code.Length; i++)
{
int cindex = random.Next(7);//随机颜色索引值
int findex = random.Next(5);//随机字体索引值
Font f = new Font(fonts[findex], 15, FontStyle.Bold);//字体
Brush b = new SolidBrush(c[cindex]);//颜色
int ii = 4;
if ((i + 1) % 2 == 0)//控制验证码不在同一高度
{
ii = 2;
}
g.DrawString(code.Substring(i, 1), f, b, 3 + (i * 12), ii);//绘制一个验证字符
}
ms = new MemoryStream();//生成内存流对象
img.Save(ms, ImageFormat.Jpeg);//将此图像以Png图像文件的格式保存到流中
}
}
return ms;
}
最后将流输出，同时将随机数保存至cookie中：
/// <summary>
/// 获取图形验证码
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet("VerifyCode")]
public async Task GetVerifyCode()
{
Response.ContentType = "image/jpeg";
using (var stream = VerifyCodeHelper.Create(out string code))
{
var buffer = stream.ToArray();
// 将验证码的token放入cookie
Response.Cookies.Append(VERFIY_CODE_TOKEN_COOKIE_NAME, await SecurityServices.GetVerifyCodeToken(code));
await Response.Body.WriteAsync(buffer, 0, buffer.Length);
}
}
这样就基本实现了验证码的生成，可以看下效果，输入对应的/VerifyCode就能出现对应的验证码：
1.png
生成二维码
在 .net core下生成二维码需要引入QRCoder.dll第三方组件，生成二维码代码就比较简单了：
/// <summary>
///
/// </summary>
/// <param name="url">存储内容</param>
/// <param name="pixel">像素大小</param>
/// <returns></returns>
public static Bitmap GetQRCode(string url, int pixel)
{
QRCodeGenerator generator = new QRCodeGenerator();
QRCodeData codeData = generator.CreateQrCode(url, QRCodeGenerator.ECCLevel.M, true);
QRCode qrcode = new QRCode(codeData);
Bitmap qrImage = qrcode.GetGraphic(pixel);
return qrImage;
}
这样就可以将对应的登录地址放至二维码，返回至客户端了：
/// <summary>
/// 获取登录二维码
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet("qrcode")]
public async Task GetQRCode()
{
Response.ContentType = "image/jpeg";
// 生成一个token并放入redis
string qrToken = await SecurityServices.GetQRToken();
var bitmap = QRCodeHelper.GetQRCode($"{domain}/Security/Login?token={qrToken}", 4);
// 将二维码回调标识输出给cookie
// 创建cookie
Response.Cookies.Append(QRTOKEN_COOKIE_NAME, qrToken);
bitmap.Save(Response.Body, ImageFormat.Jpeg);
}
这样输入地址/qrcode就能返回对应的二维码啦。
二维码登录实现
前面已经生成二维码给客户端了，如何实现登录呢，这里服务端还得提供一个接口给到客户端，用于二维码登录结果回调。
客户端轮询该接口，判断对应的token是否存在对应的登录记录，若存在则告诉客户端已经登录，客户端即可调转至首页了，若不存在，则等待。
当然你可以设置一个二维码失效时间，当二维码失效客户端自动跳转至账号密码登录页。
我们创建一个二维码登录结果回调服务：
/// <summary>
/// 二维码登录结果回调
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet("qrresult")]
public async Task<LoginResult> GetQRResult()
{
string qrToken = Request.Cookies[QRTOKEN_COOKIE_NAME];
if (string.IsNullOrWhiteSpace(qrToken))
{
return new LoginResult { Code = (int)LoginResultCode.InvalidAccess };
}
return await SecurityServices.QRResult(qrToken);
}
服务到redis中去找对应的登录记录，如果有则返回登录成功：
public static async Task<LoginResult> QRResult(string token)
{
long temp = await redis.IncAsync(token);
if (temp <= 1)
{
return new LoginResult { Code = (int)LoginResultCode.QRCodeExpired };
}
string sessionId = await redis.Get<string>($"{token}_1");
if (string.IsNullOrWhiteSpace(sessionId))
{
return new LoginResult { Code = (int)LoginResultCode.QRCodeStandby };
}
return new LoginResult { Code = (int)LoginResultCode.Succeed, SessionId = sessionId };
}
这样就基本实现了二维码的登录啦。
总结
本篇主要讲验证码和二维码的实现和思路说了下，在小项目中基本够用，有兴趣的小伙伴可以尝试一下。
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