Python生成随机验证码

import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ImageFilter


def check_code(width=120, height=30, char_length=5, font_file='Monaco.ttf', font_size=28):
    code = []
    """
        Image.new 方法用于创建一个新的图像对象。
        mode='RGB' 指定图像模式为RGB，即红、绿、蓝三原色。
        size=(width, height) 指定图像的尺寸。
        color=(255, 255, 255) 指定图像的背景颜色为白色（RGB值为255, 255, 255）。

        ImageDraw.Draw对象用于在图像上绘制各种形状和文本。

        ImageFont.truetype(font_file, font_size) 方法加载自定义字体文件。
    """
    img = Image.new(mode='RGB', size=(width, height), color=(255, 255, 255))

    draw = ImageDraw.Draw(img, mode='RGB')

    # 生成一个随机的大写字母（A-Z）
    def random_char():
        """
        生成随机字母
        :return:
        """
        return chr(random.randint(65, 90))

    # 生成一个随机颜色
    def random_color():
        """
        生成随机颜色
        :return:
        """
        return random.randint(0, 255), random.randint(10, 255), random.randint(64, 255)

    # 绘制随机字符
    font = ImageFont.truetype(font_file, font_size)
    for i in range(char_length):
        char = random_char()
        code.append(char)
        h = random.randint(0, 4)
        draw.text([i * width / char_length, h], char, font=font, fill=random_color())
        """
        draw.text()在图像上绘制字符，
            xy：文本的坐标（元组或列表），指定文本的左上角位置。
            text：要绘制的文本字符串。
            fill：文本的颜色（RGB元组）。
            font：字体对象（ImageFont.truetype 返回的对象），指定文本的字体和大小。
            
        字符的位置由 [i * width / char_length, h] 确定，
            其中 i * width / char_length 确保字符按宽度均匀分布，h 是字符的高度偏移量，char 是要绘制的字符，
        font 是之前加载的字体，
        fill 是字符的颜色，由 random_color 函数生成。
        """

    # 绘制干扰点
    for i in range(40):
        draw.point([random.randint(0, width), random.randint(0, height)], fill=random_color())
        """
        draw.point() 方法在 PIL（Pillow）库中用于在图像上绘制单个像素点
            xy：点的位置，通常是一个 (x, y) 坐标的元组或列表。
            fill：点的颜色，可以是 RGB 或 RGBA 的元组。
            
        random.randint(0, width)：生成一个从0到图像宽度 width 之间的随机整数，作为点的横坐标。
        random.randint(0, height)：生成一个从0到图像高度 height 之间的随机整数，作为点的纵坐标。
        这两个函数组合起来生成一个随机位置 (x, y)，在图像的范围内。
        """

    # 绘制干扰圆弧
    for i in range(40):
        draw.point([random.randint(0, width), random.randint(0, height)], fill=random_color())
        x = random.randint(0, width)
        y = random.randint(0, height)
        draw.arc((x, y, x + 4, y + 4), 0, 90, fill=random_color())
        """
        draw.arc() 方法在图像上绘制一个圆弧
            (x, y, x + 4, y + 4)：定义了圆弧的边界框，即左上角和右下角的坐标。
            0 和 90：分别是圆弧的起始角度和结束角度（单位为度），在这里是从0度到90度，即绘制一个四分之一圆。
        """

    # 绘制干扰线
    for i in range(5):
        x1 = random.randint(0, width)
        y1 = random.randint(0, height)
        x2 = random.randint(0, width)
        y2 = random.randint(0, height)

        draw.line((x1, y1, x2, y2), fill=random_color())
        """
        draw.line() 方法在图像上绘制一条直线
            (x1, y1, x2, y2)：定义了直线的起始点 (x1, y1) 和结束点 (x2, y2) 的坐标。
        """

    # 应用滤镜：
    img = img.filter(ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE)
    """
    img.filter()：这是 PIL 库中的一个方法，用于对图像应用滤波器。
    ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE：这是一个预定义的增强边缘滤波器，它可以增强图像中的边缘。
    
    验证码图像在生成后会被应用增强边缘滤波器，以增强图像中字符的边缘特征，从而使得验证码更加清晰和易于识别。
    """

    # 返回生成的验证码图像和字符组成的字符串
    return img, ''.join(code)


if __name__ == '__main__':
    # 1. 直接打开
    img, code = check_code()
    # img.show()

    # 2. 写入文件
    # img,code = check_code()
    # with open('code.png','wb') as f:
    #     img.save(f,format='png')

    # 3. 写入内存(Python3)
    from io import BytesIO

    stream = BytesIO()
    img.save(stream, 'png')
    stream.getvalue()