【algorithm】源码详解中国大陆新身份证号码算法

之前印象身份证最后一位奇数为男性，偶数为女性。看了下算法才明白，这指的是老身份证15位，18位身份证末尾加了一个校验码，用来验证是否为真实身份证号。

先看中国大陆身份证结构：

1、号码的结构
公民身份号码是特征组合码，由十七位数字本体码和一位校验码组成。排列顺序从左至右依次为：六位数字地址码，八位数字出生日期码，三位数字顺序码和一位数字校验码。2、地址码
表示编码对象常住户口所在县(市、旗、区)的行政区划代码，按GB/T2260的规定执行。(所有区域的编码可以到这个网站http://www.stats.gov.cn/tjbz/index.htm查询到最新的县及县以上的行政编码资料。) 3、出生日期码
表示编码对象出生的年、月、日，按GB/T7408的规定执行，年、月、日代码之间不用分隔符。4、顺序码
表示在同一地址码所标识的区域范围内，对同年、同月、同日出生的人编定的顺序号，顺序码的奇数分配给男性，偶数分配给女性。5、校验码
第十八位数字的计算方法为：
1.将前面的身份证号码17位数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，看余数是多少
4.余数只可能有0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10这11个数字。其分别对应的最后一位身份证的号码为1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2。
5.通过上面得知如果余数是2，就会在身份证的第18位数字上出现罗马数字的Ⅹ。如果余数是10，身份证的最后一位号码就是2。例如：某男性的身份证号码是101010101010101010。我们要看看这个身份证是不是合法的身份证。
首先：我们得出，前17位的乘积和是5
然后：用5除以11得出的结果是5。
最后：通过对应规则就可以知道余数5对应的数字是7。所以，这是一个非法的身份证号码，按说我们通过生日一眼就可以看出是假的。
所以用前17位组成的正确ID应该是101010101010101017。

再看源码，摘自面向对象的15位、18位中国大陆身份证号码解析、验证工具

package dec;import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;/*** 身份证号码,可以解析身份证号码的各个字段，以及验证身份证号码是否有效<br>* 身份证号码构成：6位地址编码+8位生日+3位顺序码+1位校验码* * @author liuex [http://www.oschina.net/code/snippet_115223_7255]* */
public class IDCard {/*** 完整的身份证号码*/private final String cardNumber;// 缓存身份证是否有效，因为验证有效性使用频繁且计算复杂private Boolean cacheValidateResult = null;// 缓存出生日期，因为出生日期使用频繁且计算复杂private Date cacheBirthDate = null;public boolean validate() {if (null == cacheValidateResult) {boolean result = true;// 身份证号不能为空result = result && (null != cardNumber);// 身份证号长度是18(新证)result = result && NEW_CARD_NUMBER_LENGTH == cardNumber.length();// 身份证号的前17位必须是阿拉伯数字for (int i = 0; result && i < NEW_CARD_NUMBER_LENGTH - 1; i++) {char ch = cardNumber.charAt(i);result = result && ch >= '0' && ch <= '9';}// 身份证号的第18位校验正确result = result&& (calculateVerifyCode(cardNumber) == cardNumber.charAt(NEW_CARD_NUMBER_LENGTH - 1));// 出生日期不能晚于当前时间，并且不能早于1900年try {Date birthDate = this.getBirthDate();result = result && null != birthDate;result = result && birthDate.before(new Date());result = result && birthDate.after(MINIMAL_BIRTH_DATE);/*** 出生日期中的年、月、日必须正确,比如月份范围是[1,12],日期范围是[1,31]，还需要校验闰年、大月、小月的情况时，* 月份和日期相符合*/String birthdayPart = this.getBirthDayPart();String realBirthdayPart = this.createBirthDateParser().format(birthDate);result = result && (birthdayPart.equals(realBirthdayPart));} catch (Exception e) {result = false;}// TODO 完整身份证号码的省市县区检验规则cacheValidateResult = Boolean.valueOf(result);}return cacheValidateResult;}/*** 如果是15位身份证号码，则自动转换为18位* * @param cardNumber*/public IDCard(String cardNumber) {if (null != cardNumber) {cardNumber = cardNumber.trim();if (OLD_CARD_NUMBER_LENGTH == cardNumber.length()) {cardNumber = contertToNewCardNumber(cardNumber);}}this.cardNumber = cardNumber;}public String getCardNumber() {System.out.println("身份证号为：" + cardNumber);return cardNumber;}public String getAddressCode() {this.checkIfValid();System.out.println("该身份证所属地址代码为：" + this.cardNumber.substring(0, 6));return this.cardNumber.substring(0, 6);}public Date getBirthDate() {if (null == this.cacheBirthDate) {try {this.cacheBirthDate = this.createBirthDateParser().parse(this.getBirthDayPart());} catch (Exception e) {throw new RuntimeException("身份证的出生日期无效");}}return new Date(this.cacheBirthDate.getTime());}public boolean isMale() {return 1 == this.getGenderCode();}public boolean isFemal() {return false == this.isMale();}/*** 获取身份证的第17位，奇数为男性，偶数为女性* * @return*/private int getGenderCode() {this.checkIfValid();char genderCode = this.cardNumber.charAt(NEW_CARD_NUMBER_LENGTH - 2);return (((int) (genderCode - '0')) & 0x1);}private String getBirthDayPart() {return this.cardNumber.substring(6, 14);}private SimpleDateFormat createBirthDateParser() {return new SimpleDateFormat(BIRTH_DATE_FORMAT);}private void checkIfValid() {if (false == this.validate()) {System.out.println("身份证校验结果：身份证号码不正确！");throw new RuntimeException("身份证号码不正确！");}System.out.println("身份证校验结果：身份证号码正确！");}// 身份证号码中的出生日期的格式private final static String BIRTH_DATE_FORMAT = "yyyyMMdd";// 身份证的最小出生日期,1900年1月1日private final static Date MINIMAL_BIRTH_DATE = new Date(-2209017600000L);private final static int NEW_CARD_NUMBER_LENGTH = 18;private final static int OLD_CARD_NUMBER_LENGTH = 15;/*** 18位身份证中最后一位校验码*/private final static char[] VERIFY_CODE = { '1', '0', 'X', '9', '8', '7','6', '5', '4', '3', '2' };/*** 18位身份证中，各个数字的生成校验码时的权值*/private final static int[] VERIFY_CODE_WEIGHT = { 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1,6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2 };/*** <li>校验码（第十八位数）：<br/>* <ul>* <li>十七位数字本体码加权求和公式 S = Sum(Ai * Wi), i = 0...16 ，先对前17位数字的权求和；* Ai:表示第i位置上的身份证号码数字值 Wi:表示第i位置上的加权因子 Wi: 7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4* 2；</li>* <li>计算模 Y = mod(S, 11)</li>* <li>通过模得到对应的校验码 Y: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 校验码: 1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2</li>* </ul>* * @param cardNumber* @return*/private static char calculateVerifyCode(CharSequence cardNumber) {int sum = 0;for (int i = 0; i < NEW_CARD_NUMBER_LENGTH - 1; i++) {char ch = cardNumber.charAt(i);sum += ((int) (ch - '0')) * VERIFY_CODE_WEIGHT[i];}return VERIFY_CODE[sum % 11];}/*** 把15位身份证号码转换到18位身份证号码<br>* 15位身份证号码与18位身份证号码的区别为：<br>* 1、15位身份证号码中，"出生年份"字段是2位，转换时需要补入"19"，表示20世纪<br>* 2、15位身份证无最后一位校验码。18位身份证中，校验码根据根据前17位生成* * @param cardNumber* @return*/private static String contertToNewCardNumber(String oldCardNumber) {StringBuilder buf = new StringBuilder(NEW_CARD_NUMBER_LENGTH);buf.append(oldCardNumber.substring(0, 6));buf.append("19");buf.append(oldCardNumber.substring(6));buf.append(IDCard.calculateVerifyCode(buf));return buf.toString();}/*** 身份证方法测试* @param args*/public static void main(String[] args) {IDCard ic = new IDCard("610102199901011018");// 测试号码，随机录入，如有雷同，实属巧合ic.getCardNumber();ic.getAddressCode();System.out.println("===================");IDCard ic2 = new IDCard("610102199901011019");// 测试号码，随机录入，如有雷同，实属巧合ic2.getCardNumber();ic2.getAddressCode();}
}

运行结果：

身份证号为：610102199901011018
身份证校验结果：身份证号码正确！
该身份证所属地址代码为：610102
===================
身份证号为：610102199901011019
身份证校验结果：身份证号码不正确！
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: 身份证号码不正确！at dec.IDCard.checkIfValid(IDCard.java:130)at dec.IDCard.getAddressCode(IDCard.java:83)at dec.IDCard.main(IDCard.java:199)

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