C#二維碼：利用 ThoughtWorks.QRCode 庫實現二維碼生成與解析
在當今數字化信息交互頻繁的時代，二維碼憑借其信息容量大、容錯能力強、易識別等特點，廣泛應用于各個領域。從移動支付、產品溯源到活動簽到，二維碼無處不在。在 C# 開發過程中，通過引入ThoughtWorks.QRCode庫，能夠輕松實現二維碼的生成與解析功能。接下來，我們將深入剖析一段基于該庫的 C# 代碼，詳細了解其實現原理與使用方式。
一、代碼結構與核心類解析
上述代碼主要由幾個關鍵部分構成：用于描述二維碼圖標信息的QrCodeIcon類、整合二維碼生成配置選項的QrCodeOptions類、定義二維碼糾錯級別的QrCodeLevel枚舉，以及提供二維碼生成與解析核心方法的QrCode靜態類。
QrCodeIcon類
public class QrCodeIcon
{public string? Path { get; set; }public int Size { get; set; }public int Border { get; set; }
}
QrCodeIcon類用于封裝二維碼中間嵌入圖標的相關信息。其中，Path屬性用于指定圖標的文件路徑，方便開發者將自定義圖標融入二維碼；Size屬性可以精確控制圖標的大小，確保其在二維碼中顯示比例協調；Border屬性則用于設置圖標邊框寬度，增加圖標與二維碼的視覺區分度 ，使生成的二維碼更具個性化。
QrCodeOptions
public class QrCodeOptions
{public int Version { get; set; }public int Scale { get; set; }public QrCodeIcon? Icon { get; set; }public bool Edge { get; set; }public QrCodeLevel Level { get; set; }
}
QrCodeOptions類如同二維碼生成的 “配置中心”，將各種關鍵配置選項集中管理。Version屬性用于設定二維碼的版本號，不同版本對應不同的尺寸和信息容量；Scale屬性控制二維碼的縮放比例，可根據實際需求調整二維碼大小；Icon屬性關聯QrCodeIcon類，實現二維碼圖標嵌入功能；Edge屬性決定是否顯示二維碼邊緣，為外觀設計提供更多選擇；Level屬性則通過QrCodeLevel枚舉，設置二維碼的糾錯級別。
QrCodeLevel枚舉
public enum QrCodeLevel
{L,M,Q,H
}
QrCodeLevel枚舉定義了四種不同級別的二維碼糾錯能力。L級別表示可修正 7% 的字碼錯誤，適用于對信息準確性要求不高、二維碼不易受損的場景；M級別可修正 15% 的字碼錯誤，是較為常用的默認選項；Q級別能修正 25% 的字碼錯誤；H級別糾錯能力最強，可修正 30% 的字碼錯誤，適用于二維碼可能面臨磨損、遮擋等復雜環境的情況。開發者可根據實際應用場景，靈活選擇合適的糾錯級別，保障二維碼的可靠識別。
QrCode靜態類
QrCode靜態類是實現二維碼生成與解析功能的核心載體，其中的Encode和Decode方法是整個代碼的關鍵邏輯所在。
Encode方法
public static Bitmap Encode(string message, QrCodeOptions? options = null)
{var defaultScale = 4;if (options != null){defaultScale = options.Scale;}var defaultLevel = QRCodeEncoder.ERROR_CORRECTION.M;if (options != null){defaultLevel = (QRCodeEncoder.ERROR_CORRECTION)options.Level;}var defaultVersion = 0;if (options != null){defaultVersion = options.Version;}var encoder = new QRCodeEncoder{QRCodeEncodeMode = QRCodeEncoder.ENCODE_MODE.BYTE,QRCodeScale = defaultScale,QRCodeVersion = defaultVersion,QRCodeErrorCorrect = defaultLevel,QRCodeBackgroundColor = Color.White,QRCodeForegroundColor = Color.Black};return encoder.Encode(message, Encoding.UTF8);
}Encode方法承擔著將文本信息轉化為二維碼圖片的重任。它接收兩個參數，message為需要編碼到二維碼中的字符串信息，options為可選的二維碼生成配置參數。方法內部首先設定默認的縮放比例、糾錯級別和版本號，若傳入了options，則使用其中的配置覆蓋默認值。隨后，創建QRCodeEncoder實例，對其編碼模式、縮放比例、版本號、糾錯級別以及二維碼的背景色和前景色進行配置。最后，調用Encode方法將message編碼為Bitmap格式的二維碼圖片并返回。
Decode
public static string Decode(Bitmap img)
{var decoder = new QRCodeDecoder();return decoder.decode(new QRCodeBitmapImage(img));
}
Decode方法的作用是將二維碼圖片中的信息提取出來。它接收一個Bitmap類型的參數img，即待解析的二維碼圖片。方法中創建QRCodeDecoder實例，將Bitmap對象轉換為QRCodeBitmapImage對象后，調用decode方法解析二維碼，最終返回解析得到的字符串信息。
二、實際應用示例
生成個性化二維碼
class Program
{static void Main(){var message = "https://www.example.com";var icon = new QrCodeIcon{Path = "logo.png",Size = 50,Border = 2};var options = new QrCodeOptions{Scale = 6,Level = QrCodeLevel.Q,Version = 3,Icon = icon,Edge = true};var qrCode = QrCode.Encode(message, options);qrCode.Save("custom_qr_code.png", System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png);}}
在上述示例中，我們想要生成一個包含網站鏈接的二維碼，并在其中嵌入自定義圖標。首先定義要編碼的鏈接message，創建QrCodeIcon實例配置圖標信息，再通過QrCodeOptions實例設置二維碼的縮放比例、糾錯級別、版本號、圖標以及邊緣顯示等參數。最后調用QrCode.Encode方法生成二維碼，并將其保存為png格式的圖片。
解析二維碼
class Program
{static void Main(){var img = new Bitmap("custom_qr_code.png");var result = QrCode.Decode(img);Console.WriteLine(result);}
}
該示例展示了解析二維碼的過程。我們加載之前生成的二維碼圖片，將其作為參數傳入QrCode.Decode方法，解析出二維碼中的信息并輸出到控制臺。
三、總結與拓展
通過對這段 C# 代碼的詳細解讀，我們掌握了使用ThoughtWorks.QRCode庫實現二維碼生成與解析的方法。無論是在 Web 應用、桌面程序還是移動開發中，這套代碼都能為我們快速集成二維碼功能提供有力支持。在實際項目應用中，開發者還可以進一步拓展代碼功能，比如添加對二維碼顏色漸變效果的支持，優化圖標與二維碼的融合算法，或者結合數據庫實現動態二維碼生成等。如果在使用過程中有任何疑問或獨特的應用場景，歡迎在評論區交流分享，共同探索二維碼技術在 C# 開發中的更多可能！
以上博客詳細闡述了代碼的功能與使用。若你希望增加代碼優化建議、補充更多應用場景示例，隨時和我說。
