新舊身份證合法性驗證及相互轉換演算法

gudesheng發表於2008-01-03

新舊身份證合法性驗證及相互轉換演算法
——謹以此文獻給共事3年即將離職的PPL

作者:成曉旭

   前天,看到PPL在一個需要網站上註冊,但該網站要求輸入一個身份證號碼,並且隨便輸入一個還不行:對方還要驗證輸入身份證的合法性,所以,煩得PPL在網上到處去找。基於此目前,特別在網上收集身份證相關的資料,整理成文,作為給PPL餞行的禮物之一,公佈於我的Blog。也預祝PPL:“找份好工作,找個好老婆!”
 
1、關於中國居民身份證的常識:
   我國現行使用公民身份證號碼有兩種尊循兩個國家標準,〖GB 11643-1989〗和〖GB 11643-1999〗。
  〖GB 11643-1989〗中規定的是15位身份證號碼:排列順序從左至右依次為:六位數字地址碼,六位數字出生日期碼,三位數字順序碼,其中出生日期碼不包含世紀數。
  
   〖GB 11643-1999〗中規定的是18位身份證號碼:公民身份號碼是特徵組合碼,由十七位數字本體碼和一位數字校驗碼組成。排列順序從左至右依次為:六位數字地址碼,八位數字出生日期碼,三位數字順序碼和一位數字校驗碼。
  
   地址碼:表示編碼物件常住戶口所在縣(市、旗、區)的行政區劃程式碼。
   出生日期碼:表示編碼物件出生的年、月、日,其中年份用四位數字表示,年、月、日之間不用分隔符。
   順序碼:表示同一地址碼所標識的區域範圍內,對同年、同月、同日出生的人員編定的順序號。順序碼的奇數分給男性,偶數分給女性。
   校驗碼:是根據前面十七位數字碼,按照ISO 7064:1983.MOD 11-2校驗碼計算出來的檢驗碼。
 關於身份證號碼最後一位的校驗碼的演算法如下:
  ∑(a[i]*W[i]) mod 11 ( i = 2, 3, ..., 18 )

   "*" : 表示乘號
   i:  表示身份證號碼每一位的序號,從右至左,最左側為18,最右側為1。
   a[i]: 表示身份證號碼第 i 位上的號碼
   W[i]: 表示第 i 位上的權值 W[i] = 2^(i-1) mod 11
   設:R = ∑(a[i]*W[i]) mod 11 ( i = 2, 3, ..., 18 )
   C = 身份證號碼的校驗碼
  則R和C之間的對應關係如下表:
   R:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
   C:1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2
  由此看出 X 就是 10,羅馬數字中的 10 就是X,所以在新標準的身份證號碼中可能含有非數字的字母X。
2、演算法:

/**
 * 
 
*/

package cxx.sourceCode.base;

import java.text.DateFormat;
import java.text.NumberFormat;
import java.text.ParseException;
import java.util.Date;
import java.util.Random;

/**
 * 
@author 成曉旭
 *
 
*/

public class Identity {
//    位權值陣列
    private static byte[] Wi=new byte[17];
//    身份證前部分字元數
    private static final byte fPart = 6;
//    身份證演算法求模關鍵值
    private static final byte fMod = 11;
//    舊身份證長度
    private static final byte oldIDLen = 15;
//    新身份證長度
    private static final byte newIDLen = 18;
//    新身份證年份標誌
    private static final String yearFlag = "19";
//    校驗碼串 
    private static final String CheckCode="10X98765432"
//    最小的行政區劃碼
    private static final int minCode = 150000;
//    最大的行政區劃碼
    private static final int maxCode = 700000;
//    舊身份證號碼
//    private String oldIDCard="";
//    新身份證號碼
//    private String newIDCard="";
//    地區及編碼
    
    
    
//private String Area[][2] = 
    private static void setWiBuffer(){
        
for(int i=0;i<Wi.length;i++){    
            
int k = (int) Math.pow(2, (Wi.length-i));
            Wi[i] 
= (byte)(k % fMod);
        }

    }

    
    
//獲取新身份證的最後一位:檢驗位
    private static String getCheckFlag(String idCard){
        
int sum = 0;
        
//進行加權求和 
        for(int i=0; i<17; i++){        
            sum 
+= Integer.parseInt(idCard.substring(i,i+1)) * Wi[i];
        }

        
//取模運算,得到模值
        byte iCode = (byte) (sum % fMod); 
        
return CheckCode.substring(iCode,iCode+1);
    }

    
    
//判斷串長度的合法性
    private static boolean checkLength(final String idCard,boolean newIDFlag){
        
boolean right = (idCard.length() == oldIDLen) || (idCard.length() == newIDLen);
        newIDFlag 
= false;
        
if(right){
            newIDFlag 
= (idCard.length() == newIDLen);
        }

        
return right;
    }

    
    
//獲取時間串
    private static String getIDDate(final String idCard,boolean newIDFlag){
        String dateStr 
= "";
        
if(newIDFlag)
            dateStr 
= idCard.substring(fPart,fPart+8);
        
else
            dateStr 
= yearFlag + idCard.substring(fPart,fPart+6);
        
return dateStr;
    }

    
    
//判斷時間合法性
    private static boolean checkDate(final String dateSource){
        String dateStr 
= dateSource.substring(0,4)+"-"+dateSource.substring(4,6)+"-"+dateSource.substring(6,8);
        System.out.println(dateStr);
        DateFormat df 
= DateFormat.getDateInstance();
        df.setLenient(
false);
        
try {
            Date date
= df.parse(dateStr);
            
return (date!=null);
        }
 catch (ParseException e) {
            
// TODO Auto-generated catch block
            return false;
        }

    }

    
    
//舊身份證轉換成新身份證號碼
    public static String getNewIDCard(final String oldIDCard){
        
//初始化方法
        Identity.setWiBuffer();
        
if(!checkIDCard(oldIDCard)){
            
return oldIDCard;
        }

        String newIDCard 
= oldIDCard.substring(0, fPart);
        newIDCard 
+= yearFlag;
        newIDCard 
+= oldIDCard.substring(fPart, oldIDCard.length());
        String ch 
= getCheckFlag(newIDCard);
        newIDCard 
+= ch;
        
return newIDCard;
    }

    
    
//新身份證轉換成舊身份證號碼
    public static String getOldIDCard(final String newIDCard){
        
//初始化方法
        Identity.setWiBuffer();
        
if(!checkIDCard(newIDCard)){
            
return newIDCard;
        }

        String oldIDCard 
= newIDCard.substring(0,fPart)+
                    newIDCard.substring(fPart
+yearFlag.length(),newIDCard.length()-1);
        
return oldIDCard;
    }

    
    
//判斷身份證號碼的合法性
    public static boolean checkIDCard(final String idCard){
        
//初始化方法
        Identity.setWiBuffer();
        
boolean isNew = false;
        
//String message = "";
        if (!checkLength(idCard,isNew)){
            
//message = "ID長度異常";
            return false;
        }

        String idDate 
= getIDDate(idCard, isNew);
        
if(!checkDate(idDate)){
            
//message = "ID時間異常";
            return false;
        }

        
if(isNew){
            String checkFlag 
= getCheckFlag(idCard);
            String theFlag 
= idCard.substring(idCard.length()-1,idCard.length());
            
if(!checkFlag.equals(theFlag)){
                
//message = "新身份證校驗位異常";
                return false;
            }

        }

        
return true;
    }

    
    
//獲取一個隨機的"偽"身份證號碼
    public static String getRandomIDCard(final boolean idNewID){
        
//初始化方法
        Identity.setWiBuffer();
        Random ran 
= new Random();
        String idCard 
= getAddressCode(ran)+getRandomDate(ran,idNewID)+getIDOrder(ran);
        
if(idNewID){
            String ch 
= getCheckFlag(idCard);
            idCard 
+= ch;
        }

        
return idCard;
    }

    
    
//產生隨機的地區編碼
    private static String getAddressCode(Random ran) {
        
if(ran==null){
            
return "";
        }
else{
            
int addrCode = minCode + ran.nextInt(maxCode-minCode);
            
return Integer.toString(addrCode);
        }

    }

    
    
//產生隨機的出生日期
    private static String getRandomDate(Random ran, boolean idNewID) {
        
// TODO Auto-generated method stub
        if(ran==null){
            
return "";
        }

        
int year = 0;
        
if(idNewID){
            year 
= 1900 + ran.nextInt(2007-1900);
        }
else{
            year 
= 1 + ran.nextInt(99);
        }

        
int month = 1+ran.nextInt(12);
        
int day = 0;
        
if(month==2){
            day
= 1+ran.nextInt(28);
        }
else if(month==1 || month==3 || month==5 || month==7 || month==8 || month==10 || month==12){
            day
= 1+ran.nextInt(31);
        }
else{
            day
= 1+ran.nextInt(30);
        }

        NumberFormat nf 
= NumberFormat.getIntegerInstance();
        nf.setMaximumIntegerDigits(
2);
        nf.setMinimumIntegerDigits(
2);
        String dateStr 
= Integer.toString(year)+nf.format(month)+nf.format(day);
        
return dateStr;
    }


    
//產生隨機的序列號
    private static String getIDOrder(Random ran) {
        
// TODO Auto-generated method stub
        NumberFormat nf = NumberFormat.getIntegerInstance();
        nf.setMaximumIntegerDigits(
3);
        nf.setMinimumIntegerDigits(
3);
        
if(ran==null){
            
return "";
        }
else{
            
int order = 1+ran.nextInt(999);
            
return nf.format(order);
        }

    }


    
public Identity(){
        setWiBuffer();
    }

    
/**
     * 
@param args
     
*/

    
public static void main(String[] args) {
        
// TODO Auto-generated method stub
        
        String randomID
=Identity.getRandomIDCard(true);
        System.out.println(
"隨機身份證:"+randomID);
        
/*
        String oldID="";
        String newID=Identity.getNewIDCard(oldID);
        System.out.println("舊身份證:"+oldID);
        System.out.println("新身份證:"+newID);
        String oldCard = Identity.getOldIDCard(newID);
        System.out.println("舊身份證:"+oldCard);
        /*
        String dateSource="2000-9-30";
        if(id.checkDate(dateSource))
            System.out.println("正確時間串:"+dateSource);
        else
            System.out.println("錯誤時間串:"+dateSource);
         * 
         * 
         
*/

    }

}


3、資料參考:
 “將15的身份證號升為18位”:http://www.joyblog.cn/article.asp?id=105
 “一個完整身份證效驗程式”:http://www.delphifans.com/InfoView/Article_34.html 




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