身份证号码验证课程设计

目录

1 绪论 (1)

1.1课题内容与要求 (1)

1.2需求分析 (1)

1.3操作环境 (1)

2 功能实现设计 (2)

2.1总体设计 (2)

2.1.1程序设计组成框图 (2)

2.1.2数据流图 (2)

2.2详细设计 (3)

2.2.1存放信息设计 (4)

2.2.2构造函数设计 (4)

2.2.3判断信息是否正确 (9)

2.2.4新旧身份证号转换 (13)

2.2.5窗口类的创建及实现 (13)

3 运行结果 (14)

4 总结 (16)

参考文献 (17)

附录 (18)

1 绪论

1.1 课题内容与要求

课题内容

身份证第18位（校验码）的计算方法：

（1）将前面的身份证号码17位分别乘以不同的系数：

从第一位到第十七位的系数分别为：

7-9-10-5-8-4-2-1-6-3-7-9-10-5-8-4-2；

（2）将这17位数字和系数相乘的结果相加；

（3）用加出来和除以11，得余数；

（4）余数0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10

对应的最后一位身份证号码为1-0-X-9-8-7-6-5-4-3-2；

身份证号码的第七位到十四位为出生年月日，应符合现实；

课题要求

(1)使用java语言完成本课题的程序设计，并具有一定的深度和难度；

(2)结构化程序设计，源程序要有适当的注释，使程序容易阅读；

（3）能先对问题进行分析然后进行设计最后进行编码的原则。每一步都要有文档产生；

（4）程序一定要做必要的测试和分析，必须得到合理结果；

（5）可适当添加功能，让程序更具有实用性。

（6）提交的所有材料必须符合《长沙理工大学课程设计管理规定》（长理工大[2005]8号）的要求。

1.2 需求分析

本课题主要目的是为了设计一套程序来验证给出的身份证号是否正确，如若正确将身份证号所体现的关键信息性别，年龄，出生日期展现给用户，同时考虑到实实际情况给出了十五位身份证号转十八位，以及十八位转十五位的算法，从而给相关部门机构带来方便。

1.3 操作环境

MyEclipse 8.5

2 功能实现设计

2.1 总体设计

根据上面的分析，将系统分为几大部分：判断身份证号的位数以及每一位是否正确，判断出生年月是否符合实际，根据算法运算对比校验码是否正确，新旧身份证号转换，提取输出关键信息。

2.1.1 程序设计组成框图

2.1.2 数据流图身份证号验证系统

1.接收用户输

入的身份证号，判断位数及每一位是否正确。2.判断出生年

月日时候符

合实际，特别

是二月。

3.运算校验

码，并比较第

十八位时候为

校验码。

4.新旧身份

证号转换。

5.提取输出

关键信息。

开始

N

Y

N Y

N

Y

N

Y

判断位数是否正确

退出系统（报错）

判断每一位是否正确

判断出生年月日是否符合实际

计算校验码

判断校验码是否匹配

十八位转十五位（十五位转十八位）

提取输出关键信息

退出系统

2.2 详细设计

2.2.1存放信息设计

导包，定义一个接口类用于其他类实现，定义个身份证类用于实现接口，定义存放年份，月份，天数，性别，年龄，校验码对应表，校验码，身份证号码，错误标识的容器。

//定义一个接口用于其它类实现

interface IdCardInterFace {

int digitCheck (final String id);//位数检查

boolean charCheck ();//字符检查

boolean dateCheck ();//日期检查

boolean efficacyCode ();//效验码检查

}

//定义个身份证类用于实现接口IdCardInterFace

class IdCard implements IdCardInterFace {

public final static int systemTime = new GregorianCalendar ().get(Calendar.YEAR);//取得当前系统年份

protected int year;//用于存放年份

protected int month;//用于存放月份

protected int date;//用于存放日期天数

protected String sex;//用于存放性别

protected int age;//用于存放年龄

protected HashMap remainGroup;//存放效验码值对应表

private int remainder;//存放效验码

private int totals;//存放每一位字符值与它所对应的加权因子的乘积的和

protected String id;//存放身份证号码

private static int DATE_SIGN;//存放日期错误标志

2.2.2 构造函数设计

之后定义构造函数，检查各项的正确性。特别是二月的检查，要区分平年和闰年，平年二月日期到28号，闰年为29号。构造计算校验码的函数，运用java语言的运算规则，按照给出的校验码计算规则计算校验码。

//定义构造函数

public IdCard (){

}

public IdCard (String id){

this.id = id;

//用于存放效验码对应表

remainGroup = new HashMap ();

remainGroup.put (0, "1");

remainGroup.put (1, "0");

remainGroup.put (2, "X");

remainGroup.put (3, "9");

remainGroup.put (4, "8");

remainGroup.put (5, "7");

remainGroup.put (6, "6");

remainGroup.put (7, "5");

remainGroup.put (8, "4");

remainGroup.put (9, "3");

remainGroup.put (10, "2");

}

//检查位数的正确性

public int digitCheck (final String id){

if (id.length () == 18){

return 18;

}else if (id.length () == 15){

return 15;

}else{

return 0;

}

}

//检查每一位的正确性

public boolean charCheck (){

if (id.length () == 17){

Pattern p = https://www.360docs.net/doc/291147217.html,pile ("[0-9]{17}");

Matcher m = p.matcher (id);

return m.matches ();

}else if (id.length () == 18){

String str = id.substring (0, id.length () - 1);

String str1 = id.substring (id.length () - 1, id.length ());

Pattern p = https://www.360docs.net/doc/291147217.html,pile ("[0-9]{17}");

Matcher m = p.matcher (str);

if ((str1.matches ("\\d") || str1.equals ("X")) && m.matches ()){

return true;

}else{

return false;

}

}else{

Pattern p = https://www.360docs.net/doc/291147217.html,pile ("[0-9]{1,18}");

Matcher m = p.matcher (id);

return m.matches ();

}

}

//检查日期的正确性

public boolean dateCheck (){

year = Integer.parseInt (id.substring (6, 10));//取得年份

//判断年份的正确性

if (year < 1900 || year > IdCard.systemTime - 18){

DATE_SIGN = 1;

return false;

}else

{

month = Integer.parseInt (id.substring (10, 12));//取得月份

//判断月份的正确性

if (month <= 12){

//判断天数的正确性

date = Integer.parseInt (id.substring (12, 14));//取得天数

if (year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0))//判断是否为闰年

{

//判断二月份的天数正确性

if (month == 2){

if (date <= 29){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}else{

//判断其它月份的天数正确性

if ((month < 8 && month % 2 != 0 && date <= 31) || (month < 8 && month % 2 == 0 && date <= 30)){

return true;

}else if ((month >= 8 && month % 2 == 0 && date <= 31) || (month >= 8 && month % 2 != 0 && date <= 30)){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}

}

//判断平年的正确性

else{

//判断二月的天数正确性

if (month == 2){

if (date <= 28){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}else{

//判断其它月份的天数正确性

if ((month < 8 && month % 2 != 0 && date <= 31) || (month < 8 && month % 2 == 0 && date <= 30)){

return true;

}else if ((month >= 8 && month % 2 == 0 && date <= 31) || (month >= 8 && month % 2 != 0 && date <= 30)){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}

}

}else{

DATE_SIGN = 2;

return false;

}

}

}// end of dateCheck

//}

//计算效验码

public int computeEfficacyCode (){

if (id.length () == 18){

for (int i = id.length (); i > 1; i--){

int ai = Integer.parseInt (id.substring (18-i, 19-i));

int wi = (int)Math.pow (2, i-1) % 11;

totals = totals + ai * wi;

}

}

else{

for (int i = id.length () + 1; i > 1; i--){

int ai = Integer.parseInt (id.substring (18-i, 19-i));

int wi = (int)Math.pow (2, i-1) % 11;

totals = totals + ai * wi;

}

}

remainder = totals % 11;

return remainder;

}

2.2.3 判断信息是否正确

对于给定的身份证号，通过调用前面的构造函数，来验证各方面信息是否正确，出生年月日是否符合实际，特别是平年闰年二月的判定，性别的判定，以及由前17位计算出的校验码是否和身份证号的第十八位的匹配。判定过程中运用了很多循环语句，对于错误运用java的异常处理。

//检查日期的正确性

public boolean dateCheck (){

year = Integer.parseInt (id.substring (6, 10));//取得年份

//判断年份的正确性

if (year < 1900 || year > IdCard.systemTime - 18){

DATE_SIGN = 1;

return false;

}else

{

month = Integer.parseInt (id.substring (10, 12));//取得月份

//判断月份的正确性

if (month <= 12){

//判断天数的正确性

date = Integer.parseInt (id.substring (12, 14));//取得天数

if (year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0))//判断是否为闰年

{

//判断二月份的天数正确性

if (month == 2){

if (date <= 29){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}else{

//判断其它月份的天数正确性

if ((month < 8 && month % 2 != 0 && date

<= 31) || (month < 8 && month % 2 == 0 && date <= 30)){

return true;

}else if ((month >= 8 && month % 2 == 0 && date <= 31) || (month >= 8 && month % 2 != 0 && date <= 30)){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}

}

//判断平年的正确性

else{

//判断二月的天数正确性

if (month == 2){

if (date <= 28){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}else{

//判断其它月份的天数正确性

if ((month < 8 && month % 2 != 0 && date <= 31) || (month < 8 && month % 2 == 0 && date <= 30)){

return true;

}else if ((month >= 8 && month % 2 == 0 && date <= 31) || (month >= 8 && month % 2 != 0 && date <= 30)){

return true;

}else{

DATE_SIGN = 3;

return false;

}

}

}

}else{

DATE_SIGN = 2;

return false;

}

}

}// end of dateCheck

//}

//计算效验码

public int computeEfficacyCode (){

if (id.length () == 18){

for (int i = id.length (); i > 1; i--){

int ai = Integer.parseInt (id.substring (18-i, 19-i));

int wi = (int)Math.pow (2, i-1) % 11;

totals = totals + ai * wi;

}

}

else{

for (int i = id.length () + 1; i > 1; i--){

int ai = Integer.parseInt (id.substring (18-i, 19-i));

int wi = (int)Math.pow (2, i-1) % 11;

totals = totals + ai * wi;

}

}

remainder = totals % 11;

return remainder;

}

2.2.4 新旧身份证号转换

考虑到现在还确实存在一些旧身份证，特设计了此模块用于新旧身份

证的转换。按照新旧身份证的转换规则，进行新旧身份证号的转换。

//定义一个NewIdCard类用于进行新身份证号码的操作

class NewIdCard extends IdCard{

public String newId;

public StringBuffer oldId;

public NewIdCard (String newId){

super (newId);

this.newId = newId;

}

//用于将新身份证号码转换成旧身份证号码

public void newToOldIdCard (){

oldId = new StringBuffer (newId);

oldId = oldId.delete (6, 8);

oldId = new StringBuffer (oldId.substring (0, oldId.length () - 1));

}

}

2.2.5 窗口类的创建及实现

为了方便用户使用该套程序，创建一个窗口类，便于输入和直观的将结果展现用户眼前。创建窗口类过程中主要是用到了java的组件的相关功能，同时还有事件处理机制，用于鼠标和键盘的输入处理。关键程序如下

//定义个窗口类

class IdCardGui extends Frame{

public Label lb = new Label ();

public JDialog dialog;

public static String strError = null;

private String id;

//初使化对文本框

public JTextField tf1;

public JTextField tf2 = new JTextField ("", 23);

public JTextField tf3 = new JTextField ("", 23);

public JTextField tf4 = new JTextField ("", 23);

public JTextField tf5 = new JTextField ("", 23);

public JTextField tf6 = new JTextField ("", 23);

JButton bt = new JButton ("查询");

3 运行结果图3.1 显示主菜单

图3.2 位数输入错误

图3.3 检查每一位是否正确

图3.4 月份对应日期有误（平年二月无29日）

图3.5 校验码有误

图3.6最终正确运行界面

4 总结

本次课程设计不仅完成了题目要的要求，而且实现了程序的普遍化，能够适应更普遍的情况，而且考虑到实际情况，添加了自己的创新模块，进行十八位十五位互转，在此程序设计过程中用到了java的很多知识，接口，数组，循环语句，容器，异常处理，同时也注意到了代码的优化，针对好多问题进行最优化处理，让代码在通俗易懂的情况下更加简洁。但是程序还是存在一些问题，本来想要将身份证所代表的地区加进去，但是由于地区牵扯到的链接过于复杂，我就放弃了这个想法，但是我认为随着我技术的进步，这个问题会在不久的将来得到解决。

通过这次课程设计，我对java有了更深层次的理解，同时也对java有了更浓厚的兴趣，正应了那句话，一切程序都源于生活，一切程序都服务生活，编代码写程序也是为了给人们的生活带来方便。

参考文献

[1] 印旻. Java与面向对象程序设计教程.北京：高等教育出版社，1999

[2] 张利国，刘伟. Java SE.北京：科学出版社，2008

[3] （美）昊斯特曼（Horstmann，C.S.）.Java核心技术.北京：机械工程出版社，2008，5

[4] （美）埃克尔著，陈昊鹏译. Java编程思想（第4版）.北京：机械工业出版社，2007，6

[5]李兴华. Java开发实战经典.北京：清华大学出版社，2009,8

附录源程序清单

package kechengsheji0;

import java.util.*;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

import java.util.regex.*;

import javax.swing.text.*;

//定义一个接口用于其它类实现

interface IdCardInterFace {

int digitCheck (final String id);//位数检查

boolean charCheck ();//字符检查

boolean dateCheck ();//日期检查

boolean efficacyCode ();//效验码检查

}

//定义个身份证类用于实现接口IdCardInterFace

class IdCard implements IdCardInterFace {

public final static int systemTime = new GregorianCalendar ().get(Calendar.YEAR);//取得当前系统年份

protected int year;//用于存放年份

protected int month;//用于存放月份

protected int date;//用于存放日期天数

protected String sex;//用于存放性别

protected int age;//用于存放年龄

protected HashMap remainGroup;//存放效验码值对应表

private int remainder;//存放效验码

private int totals;//存放每一位字符值与它所对应的加权因子的乘积的和

protected String id;//存放身份证号码

private static int DATE_SIGN;//存放日期错误标志

//定义构造函数

public IdCard (){

}

public IdCard (String id){

this.id = id;

//用于存放效验码对应表

remainGroup = new HashMap ();

remainGroup.put (0, "1");

remainGroup.put (1, "0");

remainGroup.put (2, "X");

remainGroup.put (3, "9");

remainGroup.put (4, "8");

remainGroup.put (5, "7");

remainGroup.put (6, "6");

remainGroup.put (7, "5");

remainGroup.put (8, "4");

remainGroup.put (9, "3");

remainGroup.put (10, "2");

}

//检查位数的正确性

public int digitCheck (final String id){

if (id.length () == 18){

return 18;

}else if (id.length () == 15){

return 15;

}else{

return 0;

}

}

//检查每一位的正确性

public boolean charCheck (){

if (id.length () == 17){

Pattern p = https://www.360docs.net/doc/291147217.html,pile ("[0-9]{17}");

Matcher m = p.matcher (id);

return m.matches ();