1、QRCode

• 在 iOS7 以前，在 iOS 中实现二维码和条形码扫描，我们所知的有，两大开源组件 ZBar 与 ZXing。iOS7 之后可以利用系统原生 API 生成二维码, iOS8 之后可以生成条形码, 系统默认生成的颜色是黑色。

  • 1、ZBar 在扫描的灵敏度上，和内存的使用上相对于 ZXing 上都是较优的，但是对于 “圆角二维码” 的扫描确很困难。
  • 2、ZXing 是 Google Code 上的一个开源的条形码扫描库，是用 java 设计的，连 Google Glass 都在使用的。但有人为了追求更高效率以及可移植性，出现了 c++ port。Github 上的 Objectivc-C port，其实就是用 OC 代码封装了一下而已，而且已经停止维护。这样效率非常低，在 instrument 下面可以看到 CPU 和内存疯涨，在内存小的机器上很容易崩溃。
  • 3、AVFoundation 无论在扫描灵敏度和性能上来说都是最优的，所以毫无疑问我们应该切换到 AVFoundation，需要兼容 iOS 6 或之前的版本可以用 ZBar 或 ZXing 代替。

• 在 iOS8 + 系统中使用相机需要在 Info.plist 中添加 Privacy - Camera Usage Description，并设置其值。使用相册需要在 Info.plist 中添加 Privacy - Photo Library Usage Description，并设置其值。

  

• 按照下图在 Info.plist 文件中将 Localization native development region 的值改为 China。如果不设置此项弹出的相册页面中显示的按钮等为英文菜单。

  

2、系统原生二维码

2.1 扫描二维码

• 官方提供的接口非常简单，直接看代码，主要使用的是 AVFoundation。

      // 包含头文件
      #import <AVFoundation/AVFoundation.h>
  
      // 遵守协议
      <AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate>
  
      // 输入输出的中间桥梁
      @property (nonatomic, strong) AVCaptureSession *session;
  
      // 扫描窗口
      @property (nonatomic, strong) UIImageView *scanView;
  
      // 创建扫描视图窗口，自定义方法
      - (void)createdScanView {
  
          CGFloat margin = 50;
          CGRect scanFrame = CGRectMake(margin,
                                        margin + 20,
                                        self.view.bounds.size.width - margin * 2,
                                        self.view.bounds.size.width - margin * 2);
  
          self.scanView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:scanFrame];
  
          self.scanView.image = [UIImage imageNamed:@"scan_bg2"];
  
          [self.view addSubview:self.scanView];
  
          // 创建扫描
          [self startScan];
      }
  
      // 创建扫描，自定义方法
      - (void)startScan {
  
          // 获取摄像设备
          AVCaptureDevice *device = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
  
          // 创建输入流
          AVCaptureDeviceInput *input = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:device error:nil];
  
          // 创建输出流
          AVCaptureMetadataOutput *output = [[AVCaptureMetadataOutput alloc] init];
  
          // 设置代理，在主线程里刷新
          [output setMetadataObjectsDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()];
  
          // 设置有效扫描区域
          output.rectOfInterest = [self getScanCropWithScanViewFrame:self.scanView.frame readerViewBounds:self.view.bounds];
  
          // 初始化链接对象
          self.session = [[AVCaptureSession alloc] init];
  
          // 设置采集率，高质量
          [self.session setSessionPreset:AVCaptureSessionPresetHigh];
  
          [self.session addInput:input];
          [self.session addOutput:output];
  
          // 设置扫码支持的编码格式（如下设置条形码和二维码兼容）
          output.metadataObjectTypes = @[AVMetadataObjectTypeQRCode,
                                         AVMetadataObjectTypeEAN13Code,
                                         AVMetadataObjectTypeEAN8Code,
                                         AVMetadataObjectTypeCode128Code];
  
          AVCaptureVideoPreviewLayer *layer = [AVCaptureVideoPreviewLayer layerWithSession:self.session];
          layer.videoGravity = AVLayerVideoGravityResizeAspectFill;
          layer.frame = self.view.layer.bounds;
          [self.view.layer insertSublayer:layer atIndex:0];
  
          // 开始捕获
          [self.session startRunning];
      }
  
      // 设置扫描区域的比例关系，自定义方法
      - (CGRect)getScanCropWithScanViewFrame:(CGRect)scanViewFrame readerViewBounds:(CGRect)readerViewBounds {
  
          CGFloat x, y, width, height;
  
          x = scanViewFrame.origin.y / readerViewBounds.size.height;
          y = scanViewFrame.origin.x / readerViewBounds.size.width;
          width = scanViewFrame.size.height / readerViewBounds.size.height;
          height = scanViewFrame.size.width / readerViewBounds.size.width;
  
          return CGRectMake(x, y, width, height);
      }
  
      // 获取扫描结果，AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate 协议方法
      - (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputMetadataObjects:(NSArray *)metadataObjects
                                                                       fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection {
  
          if (metadataObjects.count > 0) {
  
              // 停止扫描
              [self.session stopRunning];
  
              AVMetadataMachineReadableCodeObject *metadataObject = [metadataObjects objectAtIndex:0];
  
              // 获取扫描结果
              NSString *resultString = metadataObject.stringValue;
  
              // 输出扫描字符串
              [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"扫描成功"
                                          message:resultString
                                         delegate:nil
                                cancelButtonTitle:@"确定"
                                otherButtonTitles:nil] show];
          }
      }

• 一些初始化的代码加上实现代理方法便完成了二维码扫描的工作，这里我们需要注意的是，在二维码扫描的时候，我们一般都会在屏幕中间放一个方框，用来显示二维码扫描的大小区间，这里我们在AVCaptureMetadataOutput 类中有一个 rectOfInterest 属性，它的作用就是设置扫描范围。这个 CGRect 参数和普通的 Rect 范围不太一样，它的四个值的范围都是 0-1，表示比例。rectOfInterest 都是按照横屏来计算的，所以当竖屏的情况下 x 轴和 y 轴要交换一下，宽度和高度设置的情况也是类似。

• 效果

  

2.2 读取二维码

• 读取主要用到 CoreImage 不过要强调的是读取二维码的功能只有在 iOS8 之后才支持，我们需要在相册中调用一个二维码，将其读取，代码如下

      // 遵守协议
      <UIImagePickerControllerDelegate, UINavigationControllerDelegate>
  
      // 打开相册，选取图片，自定义方法
      - (void)readQRCode {
  
          if ([UIImagePickerController isSourceTypeAvailable:UIImagePickerControllerSourceTypePhotoLibrary]) {
  
              // 初始化相册拾取器
              UIImagePickerController *picker = [[UIImagePickerController alloc] init];
  
              // 设置资源
              picker.sourceType = UIImagePickerControllerSourceTypePhotoLibrary;
  
              // 设置代理
              picker.delegate = self;
  
              [self presentViewController:picker animated:YES completion:nil];
  
          } else {
  
              NSString *errorStr = [NSString stringWithFormat:@"请在系统设置->隐私->照片中允许 \"%@\" 使用照片。",
                                    [[[NSBundle mainBundle] infoDictionary] objectForKey:(NSString *)kCFBundleNameKey]];
  
              [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"读取失败"
                                          message:errorStr
                                         delegate:nil
                                cancelButtonTitle:@"确定"
                                otherButtonTitles:nil] show];
          }
      }
  
      // 获取选中的图片，imagePickerController 协议方法
      - (void)imagePickerController:(UIImagePickerController *)picker didFinishPickingMediaWithInfo:(NSDictionary *)info {
  
          // 获取选择的图片
          UIImage *image = info[UIImagePickerControllerOriginalImage];
  
          // 识别图片中的二维码
          NSString *resultString = [self recognizeQRCodeFromImage:image];
  
          // 输出扫描字符串
          [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"读取成功"
                                      message:resultString
                                     delegate:nil
                            cancelButtonTitle:@"确定"
                            otherButtonTitles:nil] show];
  
          // 返回
          [picker dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
      }
  
      // 识别图片中的二维码
      - (NSString *)recognizeQRCodeFromImage:(UIImage *)image {
  
          CIImage *ciImage = [CIImage imageWithCGImage:image.CGImage];
  
          // 初始化扫描仪，设置识别类型和识别质量
          CIDetector *detector = [CIDetector detectorOfType:CIDetectorTypeQRCode
                                                    context:nil
                                                    options:@{CIDetectorAccuracy: CIDetectorAccuracyHigh}];
  
          // 扫描获取的特征组
          NSArray *features = [detector featuresInImage:ciImage];
  
          if (features.count >= 1) {
  
              // 获取扫描结果
              CIQRCodeFeature *feature = [features objectAtIndex:0];
              NSString *resultString = feature.messageString;
  
              return resultString;
  
          } else {
  
              return @"该图片不包含二维码";
          }
      }

• 效果

  

2.3 长按识别二维码

• 这个功能有很多的地方在用，最让人熟知的我想便是微信了，其实实现方法还是很简单的。

      // 创建图片，添加长按手势
      - (void)recognizeQRCode {
  
          CGFloat margin = 50;
          CGRect scanFrame = CGRectMake(margin,
                                        margin + 20,
                                        self.view.bounds.size.width - margin * 2,
                                        self.view.bounds.size.width - margin * 2);
  
          UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:scanFrame];
          imageView.image = [UIImage imageNamed:@"demo"];
  
          imageView.userInteractionEnabled = YES;
  
          [self.view addSubview:imageView];
  
          UILongPressGestureRecognizer *longPress = [[UILongPressGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self 
                                                                                                  action:@selector(dealLongPress:)];
          [imageView addGestureRecognizer:longPress];
      }
  
      // 处理长按手势，识别图片中的二维码
      - (void)dealLongPress:(UIGestureRecognizer *)gesture {
  
          if (gesture.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
  
              UIImageView *pressedImageView = (UIImageView *)gesture.view;
  
              if (pressedImageView.image) {
  
                  // 识别图片中的二维码
                  NSString *resultString = [self recognizeQRCodeFromImage:pressedImageView.image];
  
                  // 输出扫描字符串
                  [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"识别成功"
                                              message:resultString
                                             delegate:nil
                                    cancelButtonTitle:@"确定"
                                    otherButtonTitles:nil] show];
  
              } else {
                  [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"识别失败"
                                              message:@"该图片不包含二维码"
                                             delegate:nil
                                    cancelButtonTitle:@"确定"
                                    otherButtonTitles:nil] show];
              }
          }
      }
  
      // 识别图片中的二维码
      - (NSString *)recognizeQRCodeFromImage:(UIImage *)image {
  
          CIImage *ciImage = [CIImage imageWithCGImage:image.CGImage];
  
          // 初始化扫描仪，设置识别类型和识别质量
          CIDetector *detector = [CIDetector detectorOfType:CIDetectorTypeQRCode
                                                    context:nil
                                                    options:@{CIDetectorAccuracy: CIDetectorAccuracyHigh}];
  
          // 扫描获取的特征组
          NSArray *features = [detector featuresInImage:ciImage];
  
          if (features.count >= 1) {
  
              // 获取扫描结果
              CIQRCodeFeature *feature = [features objectAtIndex:0];
              NSString *resultString = feature.messageString;
  
              return resultString;
  
          } else {
  
              return @"该图片不包含二维码";
          }
      }

• 效果

  

2.4 生成二维码

• 生成二维码，其实也是用到 CoreImage，但是步骤繁琐一些，代码如下

      // 创建 ImageView，存放生成的二维码
      - (void)createQRCode {
  
          CGFloat margin = 50;
          CGRect frame = CGRectMake(margin,
                                    margin + 20,
                                    self.view.bounds.size.width - margin * 2,
                                    self.view.bounds.size.width - margin * 2);
  
          UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:frame];
          [self.view addSubview:imageView];
  
          // 生成二维码
          [self createQRCodeToImageView:imageView
                             fromString:@"qianchia"
                               withIcon:[UIImage imageNamed:@"demo1"]
                              withColor:[UIColor redColor]];
      }
  
      // 生成二维码
      - (void)createQRCodeToImageView:(UIImageView *)imageView
                           fromString:(NSString *)inputString
                             withIcon:(UIImage *)icon
                            withColor:(UIColor *)color {
  
          // 创建过滤器
          CIFilter *filter = [CIFilter filterWithName:@"CIQRCodeGenerator"];
  
          // 恢复默认
          [filter setDefaults];
  
          // 给过滤器添加数据
          NSData *data = [inputString dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  
          // 通过 KVO 设置滤镜 inputMessage 数据
          [filter setValue:data forKey:@"inputMessage"];
  
          // 设置二维码颜色
          UIColor *onColor = color ? : [UIColor blackColor];
          UIColor *offColor = [UIColor whiteColor];
  
          CIFilter *colorFilter = [CIFilter filterWithName:@"CIFalseColor"
                                             keysAndValues:@"inputImage", filter.outputImage,
                                                           @"inputColor0", [CIColor colorWithCGColor:onColor.CGColor],
                                                           @"inputColor1", [CIColor colorWithCGColor:offColor.CGColor],
                                                           nil];
  
          // 获取输出的二维码
          CIImage *outputImage = colorFilter.outputImage;
          // CIImage *outputImage = [filter outputImage];
  
          CIContext *context = [CIContext contextWithOptions:nil];
          CGImageRef cgImage = [context createCGImage:outputImage
                                             fromRect:[outputImage extent]];
  
          // 将 CIImage 转换成 UIImage，并放大显示
          UIImage *qrImage = [UIImage imageWithCGImage:cgImage
                                               scale:1.0
                                         orientation:UIImageOrientationUp];
  
          // 重绘 UIImage，默认情况下生成的图片比较模糊
          CGFloat scale = 100;
          CGFloat width = qrImage.size.width * scale;
          CGFloat height = qrImage.size.height * scale;
  
          UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(width, height));
          CGContextRef context1 = UIGraphicsGetCurrentContext();
          CGContextSetInterpolationQuality(context1, kCGInterpolationNone);
          [qrImage drawInRect:CGRectMake(0, 0, width, height)];
          qrImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
          UIGraphicsEndImageContext();
          CGImageRelease(cgImage);
  
          // 添加头像
  
          if (icon) {
              UIGraphicsBeginImageContext(qrImage.size);
              [qrImage drawInRect:CGRectMake(0, 0, qrImage.size.width, qrImage.size.height)];
  
              // 设置头像大小
              CGFloat scale = 5;
              CGFloat width = qrImage.size.width / scale;
              CGFloat height = qrImage.size.height / scale;
              CGFloat x = (qrImage.size.width - width) / 2;
              CGFloat y = (qrImage.size.height - height) / 2;
              [icon drawInRect:CGRectMake( x,  y, width, height)];
  
              UIImage *newImage =  UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
              UIGraphicsEndImageContext();
  
              imageView.image = newImage;
  
          } else {
              imageView.image = qrImage;
          }
      }

• 效果

  

2.5 对原生二维码的封装

• 具体实现代码见 GitHub 源码 QExtension

      // 包含头文件
      #import "QExtension.h"

• 扫描/识别二维码

      // 创建二维码扫描视图控制器
      QQRCode *qrCode = [QQRCode q_qrCodeWithResult:^(BOOL isSucceed, NSString *result) {
  
          if (isSucceed) {
  
              [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Succeed"
                                          message:result
                                         delegate:nil
                                cancelButtonTitle:@"确定"
                                otherButtonTitles:nil] show];
  
          } else {
  
              [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Failed"
                                          message:result
                                         delegate:nil
                                cancelButtonTitle:@"确定"
                                otherButtonTitles:nil] show];
          }
      }];
  
      // 设置我的二维码信息
      qrCode.myQRCodeInfo = @"http://weixin.qq.com/r/xUqbg1-ENgJJrRvg9x-X";
      qrCode.headIcon = [UIImage imageNamed:@"demo6"];
  
      // 打开扫描视图控制器
      [self presentViewController:qrCode animated:YES completion:nil];

  • 效果

    

    

• 识别二维码

      // 创建图片，添加长按手势
      self.imageView.image = [UIImage imageNamed:@"demo4"];
  
      UILongPressGestureRecognizer *longPress = [[UILongPressGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(dealLongPress:)];
      [self.imageView addGestureRecognizer:longPress];
  
      // 处理长按手势，识别图片中的二维码
      - (void)dealLongPress:(UIGestureRecognizer *)gesture {
  
          if (gesture.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
  
              UIImageView *pressedImageView = (UIImageView *)gesture.view;
              UIImage *image = pressedImageView.image;
  
              // 识别图片中的二维码
              NSString *result = [image q_stringByRecognizeQRCode];
  
              [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Succeed"
                                          message:result
                                         delegate:nil
                                cancelButtonTitle:@"确定"
                                otherButtonTitles:nil] show];
          }
      }

  • 效果

    

• 生成二维码

      // 生成普通的二维码
      UIImage *qrImage = [UIImage q_imageWithQRCodeFromString:@"http://weixin.qq.com/r/xUqbg1-ENgJJrRvg9x-X"
                                                     headIcon:nil
                                                        color:nil
                                                    backColor:nil];
  
      // 生成带头像的二维码
      UIImage *qrImage = [UIImage q_imageWithQRCodeFromString:@"http://weixin.qq.com/r/xUqbg1-ENgJJrRvg9x-X"
                                                     headIcon:[UIImage imageNamed:@"demo6"]
                                                        color:[UIColor blackColor]
                                                    backColor:[UIColor whiteColor]];
  
      // 生成指定图片大小的二维码
      UIImage *qrImage = [UIImage q_imageWithQRCodeFromString:@"http://weixin.qq.com/r/xUqbg1-ENgJJrRvg9x-X"
                                                    imageSize:CGSizeMake(2048, 2048)
                                                     headIcon:[UIImage imageNamed:@"demo6"]
                                                    headFrame:CGRectMake(819, 819, 410, 410)
                                                        color:nil
                                                    backColor:nil];

  • 效果

    

2.6 对原生条形码的封装

• 具体实现代码见 GitHub 源码 QExtension

      // 包含头文件
      #import "QExtension.h"

• 扫描条形码

  • 同上面 2.5 的 "扫描/识别二维码"。

• 生成条形码

  
      // 生成条形码
      UIImage *qrImage = [UIImage q_imageWithBarCodeFromString:@"cnblogs: QianChia"
                                                         color:nil
                                                     backColor:nil];
  
      // 生成指定图片大小的条形码
      UIImage *qrImage = [UIImage q_imageWithBarCodeFromString:@"cnblogs: QianChia"
                                                     imageSize:CGSizeMake(1024, 512)
                                                         color:[UIColor blueColor]
                                                     backColor:[UIColor redColor]];
  

  • 效果

    

3、ZBarSDK 二维码使用

• 使用 ZBarSDK，可以扫描条形码和二维码。

• 配置

  • 1、添加 SDK 的依赖库和框架。在 项目设置 => TARGETS => Build Phases => Link Binary With Libraries 中依次添加以下库或框架：

        AVFoundation.framework
        CoreMedia.framework
        CoreVideo.framework
        QuartzCore.framework
        libiconv.tbd

    

  • 2、由于 ZBarSDK 不支持 Bitcode，需要在 Xcode 的项目设置 => TARGETS => Build Settings => Build Options => Enable Bitcode 的值设置为 NO，否则无法进行真机调试。

    

  • 3、在 iOS8 + 系统中使用相机需要在 Info.plist 中添加 Privacy - Camera Usage Description，并设置其值。

    

  • 4、在需要使用 ZBarSDK 的文件中

        // 包含头文件
        #import "ZBarSDK.h"
    
        // 遵守协议
        <ZBarReaderViewDelegate>

• 创建扫描

      // 声明扫描视图
      @property (nonatomic, strong) ZBarReaderView *scanView;
  
      // 实例化扫描视图
      self.scanView = [[ZBarReaderView alloc] init];
  
      // 设置扫描视图的位置尺寸
      float width = self.view.bounds.size.width - 40;
      self.scanView.frame = CGRectMake(20, 30, width, width);
  
      // 设置代理人
      self.scanView.readerDelegate = self;
  
      // 添加扫描视图
      [self.view addSubview:self.scanView];
  
      // 关闭闪光灯
      self.scanView.torchMode = 0;
  
      // 开始扫描
      [self.scanView start];

• 获取扫描结果

      // ZBarReaderViewDelegate 协议方法
      - (void)readerView:(ZBarReaderView *)readerView didReadSymbols:(ZBarSymbolSet *)symbols fromImage:(UIImage *)image {
  
          for (ZBarSymbol *symbol in symbols) {
  
              // 获取扫描结果
              NSString *scanString = symbol.data;
  
              // 显示扫描结果
              self.scanResult.text = scanString;
          }
  
          // 停止扫描
          [self.scanView stop];
      }

• 效果

  

4、ZCZBarSDK 二维码使用

• 使用 ZCZBarSDK，可以扫描条形码和二维码。

• 配置

  • 1、添加 SDK 的依赖库和框架。在 项目设置 => TARGETS => Build Phases => Link Binary With Libraries 中依次添加以下库或框架：

        libiconv.tbd

    

  • 2、由于 ZCZBarSDK 不支持 Bitcode，需要在 Xcode 的项目设置 => TARGETS => Build Settings => Build Options => Enable Bitcode 的值设置为 NO，否则无法进行真机调试。

    

  • 3、在 iOS8 + 系统中使用相机需要在 Info.plist 中添加 Privacy - Camera Usage Description，并设置其值。使用相册需要在 Info.plist 中添加 Privacy - Photo Library Usage Description，并设置其值。

    

  • 4、在需要使用 ZCZBarSDK 的文件中

        // 包含头文件
        #import "ZCZBarViewController.h"

• 生成二维码

      // 将字符串 self.detailTF.text 中的内容生成的二维码存放到 ImageView（self.codeImageView）中。
  
      if (self.detailTF.text.length != 0) {
  
          [ZCZBarViewController createImageWithImageView:self.codeImageView String:self.detailTF.text Scale:100];
      }

• 扫描二维码

      // isQRCode: 是否关闭条形码扫描，专门扫描二维码。
  
      ZCZBarViewController *zzvc = [[ZCZBarViewController alloc] initWithIsQRCode:NO Block:^(NSString *result, BOOL isSucceed) {
  
          if (isSucceed) {
  
              self.scanResult.text = [NSString stringWithFormat:@"%@", result];
          }
      }];
  
      // 打开扫描视图控制器
      [self presentViewController:zzvc animated:YES completion:nil];

• 效果