常用验证码之算术验证码

写在前面

这里是常用验证码的第二篇——算术验证码。
在上一篇已经实现了常用验证码之字符串验证码，感兴趣的可以去看一下~
接下来要实现的就是字符串验证码了，先看下效果：

算术验证码示例

本篇记录纯前端写算术验证码。

实现：算术验证码

一般来讲，字符串、算数、gif、短信语音等验证码放在后端实现，但本着技术无界限的原则，前端依然是能照葫芦画瓢给实现出来的。
本次要实现的效果如下：

效果

效果

分析

验证码实现步骤：

• canvas画布
• 生成随机100以内的简单整数四则运算
• 随机颜色
• 背景色（可固定色）
• 噪音线设置
• 绘制验证码

其他一些基础内容也包含其中，如点击验证码刷新、点击下一步验证等操作。

步骤实现：

注：本案例基于vue操作，UI使用element完成，原生js同样道理

1. canvas画布

html

<!-- 输入框 -->
<input v-model="inputCode" placeholder="请输入右侧图案的值" />
<!-- canvas画布：验证码 -->
<canvas ref="checkCode" @click="getCode"></canvas>
<!-- 按钮 -->
<button @click="checkMe">下一步</button>

js

// 需要的数据
data() {
    return {
        inputCode: '',  // 输入的值
        checkCode: '',  // 图片验证码的值
        expressValue: '',  // 表达式的值
        // canvas各种设置
        cvs: {
            w: 100, // 给出默认宽度  宽度会在图片绘制时根据长度更改
            h: 40,  // 高 与input保持一致
            fontSize: 24,   // 字体大小
            str: '+-*',  // 符号生成范围
            line: 3 // 噪音线个数
        }
    }
}

2. 生成随机表达式

• 写一个随机整数生成器，在各个环节都会用到
• 生成随机字符串，长度是在data里面cvs中对应长度

// 随机整数生成器，范围[0, max)
rInt(max) {
    return Math.floor(Math.random() * 100000 % max);
},

// 生成随机表达式
rCode() {
    let a = this.rInt(100);
    let b = this.rInt(10);
    let op = this.cvs.str.charAt(this.rInt(this.cvs.str.length));
    // 表达式
    let code = `${a}${op}${b}=`;
    this.checkCode = code;
    // 表达式的值
    this.expressValue = eval(code.substr(0, code.length - 1));
    return code;
},

3. 生成随机颜色

• rgba格式
• a：透明度，取值为0.5-1

 // 生成随机颜色 rgba格式
rColor() {
    let a = ((Math.random()*5 + 5) / 10).toFixed(2);
    return `rgba(${this.rInt(256)}, ${this.rInt(256)}, ${this.rInt(256)}, ${a})`
},

4. 开始绘制

• 方法接收一个dom对象
• 判断浏览器对canvas支持程度
• 取随机字表达式
• 设置canvas宽高大小
• 绘制

具体过程如下：

// 验证码图片绘制
drawCode(domCvs) {
    let _this = this;
    // 随机表达式
    let checkCode = this.rCode();
    // 宽设置
    this.cvs.w = 10 + this.cvs.fontSize * this.checkCode.length;

    // 判断是否支持canvas
    if (domCvs !== null && domCvs.getContext && domCvs.getContext('2d')) {
        // 设置显示区域大小
        domCvs.style.width = _this.cvs.w;
        // 设置画板宽高
        domCvs.setAttribute('width', _this.cvs.w);
        domCvs.setAttribute('height', _this.cvs.h);
        // 画笔
        let pen = domCvs.getContext('2d');
        // 背景: 颜色  区域
        pen.fillStyle = '#eee';
        pen.fillRect(0, 0, _this.cvs.w, _this.cvs.h);
        // 水平线位置
        pen.textBaseline = 'middle';   // top middle bottom
        // 内容
        for (let i = 0; i < _this.checkCode.length; i++) {
            pen.fillStyle = _this.rColor(); // 随机颜色
            pen.font = `bold ${_this.cvs.fontSize}px 微软雅黑`; // 字体设置
            // 字符绘制: (字符, X坐标, Y坐标)
            pen.fillText(checkCode.charAt(i), 10 + _this.cvs.fontSize * i, 17 + _this.rInt(10));
        }
        // 噪音线
        for (let i = 0; i < _this.cvs.line; i++) {
            // 起点
            pen.moveTo(_this.rInt(_this.cvs.w) / 2, _this.rInt(_this.cvs.h));
            // 终点
            pen.lineTo(_this.rInt(_this.cvs.w), _this.rInt(_this.cvs.h));
            // 颜色
            pen.strokeStyle = _this.rColor();
            // 粗细
            pen.lineWidth = '2';
            // 绘制
            pen.stroke();
        }

    } else {
        this.$message.error('不支持验证码格式，请升级或更换浏览器重试');
    }
},

5. 绑定canvas的dom元素

html

<canvas class="codeCanvas" ref="checkCode" @click="getCode"></canvas>

js：getCode方法

// vue的话可直接用$refs取值，不用vue的话可绑定id然后通过document处理
let domCvs = this.$refs.checkCode;
this.drawCode(domCvs);

6. 完成~

• 在页面初始化的时候，也来一个验证码

• 点击下一步， 验证data中inputCode和expressValue的值是否一样即可。注意，直接使用eval验证即可

• 页面初始化

// 初始化先搞一个验证码~点击canvas的时候重新执行getCode()
mounted() {
    // 获取验证码图
    this.getCode();
}

• 验证

checkMe() {
    // 空、 错误、 正确 三个判断
    if (this.inputCode) {
        if (eval(this.inputCode) === eval(this.expressValue)) {
            // 验证成功要做的事
            this.$message.success('验证成功');
        } else {
            // 验证码有误
            this.$message.warning('错误，请重新输入');
        }
    } else {
        // 输入为空
        this.$message.warning('请输入右侧结果');
    }
}

结语

ok，常用的简单算术验证码大致就是这样子了~

本篇案例源码可关注公众号【流眸】回复【20630】获取哟~

流眸