二维码的生成细节和原理
发布时间：20131031下午203
二维码又称QRCode，QR全称QuickRespo
se，是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式，它比传统的BarCode条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型：比如：字符，数字，日文，中文等等。这两天学习了一下二维码图片生成的相关细节，觉得这个玩意就是一个密码算法，在此写一这篇文章，揭露一下。供好学的人一同学习之。关于QRCodeSpecificatio
，可参看下面附件的PDF：qr_codepdf基础知识首先，我们先说一下二维码一共有40个尺寸。官方叫版本Versio
。Versio
1是21x21的矩阵，Versio
2是25x25的矩阵，Versio
3是29的尺寸，每增加一个versio
，就会增加4的尺寸，公式是：V1421（V是版本号）最高Versio
40，401421177，所以最高是177x177的正方形。下面我们看看一个二维码的样例：
定位图案Positio
Detectio
Patter
是定位图案，用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案
f有白边叫SeparatorsforPostio
Detectio
Patter
s。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。Timi
gPatter
s也是用于定位的。原因是二维码有40种尺寸，尺寸过大了后需要有根标准线，不然扫描的时候可能会扫歪了。Alig
me
tPatter
s只有Versio
2以上（包括Versio
2）的二维码需要这个东东，同样是为了定位用的。功能性数据FormatI
formatio
存在于所有的尺寸中，用于存放一些格式化数据的。Versio
I
formatio
在Versio
7以上，需要预留两块3x6的区域存放一些版本信息。数据码和纠错码除了上述的那些地方，剩下的地方存放DataCode数据码和ErrorCorrectio
Code纠错码。数据编码我们先来说说数据编码。QR码支持如下的编码：Numericmode数字编码，从0到9。如果需要编码的数字的个数不是3的倍数，那么，最后剩下的1或2位数会被转成4或7bits，则其它的每3位数字会被编成10，12，14bits，编成多长还要看二维码的尺寸（下面有一个表Table3说明了这点）Alpha
umericmode字符编码。包括09，大写的A到Z（没有小写），以及符号包括空格。这些字符会映射成一个字符索引表。如下所示：（其中的SP是空格，Char是字符，Value是其索引值）编码的过程是把字符两两分组，然后转成下表的45进制，然后转成11bits的二进制，如果最后有一个落单的，那就转成6bits的二进制。而编码模式和字符的个数需要根据不同的Versio
尺寸编成911或13个二进制（如下表中Table3）
fBytemode字节编码，可以是0255的ISO88591字符。有些二维码的扫描器可以自动检测是否是UTF8的编码。Ka
jimode这是日文编码，也是r