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.NETCore使用SkiaSharp快速生成二維碼（真正跨平臺方案）

前言

在.NET 6之前我們一直是使用QRCoder來生成二維碼（QRCoder是一個(gè)非常強(qiáng)大的生成二維碼的組件，用到了System.Drawing.Common 包），然后從.NET 6開始，當(dāng)為非 Windows 操作系統(tǒng)編譯引用代碼時(shí)，平臺分析器會發(fā)出編譯時(shí)警告。異常如下：

System.TypeInitializationException : The type initializer for 'Gdip' threw an exception.
      ---- System.PlatformNotSupportedException : System.Drawing.Common is not supported on non-Windows platforms. See https://aka.ms/systemdrawingnonwindows for more information.
      Stack Trace:
           at System.Drawing.SafeNativeMethods.Gdip.GdipCreateBitmapFromFile(String filename, IntPtr& bitmap)
        /_/src/libraries/System.Drawing.Common/src/System/Drawing/Bitmap.cs(42,0): at System.Drawing.Bitmap..ctor(String filename, Boolean useIcm)
        /_/src/libraries/System.Drawing.Common/src/System/Drawing/Bitmap.cs(25,0): at System.Drawing.Bitmap..ctor(String filename)
        /_/src/libraries/System.Resources.ResourceManager/tests/ResourceManagerTests.cs(270,0): at System.Resources.Tests.ResourceManagerTests.EnglishImageResourceData()+MoveNext()
        /_/src/libraries/System.Linq/src/System/Linq/Select.cs(136,0): at System.Linq.Enumerable.SelectEnumerableIterator`2.MoveNext()
        ----- Inner Stack Trace -----
        /_/src/libraries/System.Drawing.Common/src/System/Drawing/LibraryResolver.cs(31,0): at System.Drawing.LibraryResolver.EnsureRegistered()
        /_/src/libraries/System.Drawing.Common/src/System/Drawing/GdiplusNative.Unix.cs(65,0): at System.Drawing.SafeNativeMethods.Gdip.PlatformInitialize()
        /_/src/libraries/System.Drawing.Common/src/System/Drawing/Gdiplus.cs(27,0): at System.Drawing.SafeNativeMethods.Gdip..cctor()

報(bào)錯(cuò)原因

由于 System.Drawing.Common 被設(shè)計(jì)為 Windows 技術(shù)的精簡包裝器，因此其跨平臺實(shí)現(xiàn)欠佳。

libgdiplus 是本機(jī)端 System.Drawing.Common 跨平臺實(shí)現(xiàn)的主要提供程序。libgdiplus 實(shí)際上是對 System.Drawing.Common 所依賴的 Windows 部分的重新實(shí)現(xiàn)。該實(shí)現(xiàn)使 libgdiplus 成為一個(gè)重要的組件。它大約有 30,000 行 C 代碼，大部分未經(jīng)測試，而且缺少很多功能。libgdiplus 還具有許多用于圖像處理和文本呈現(xiàn)的外部依賴項(xiàng)，例如 cairo、pango 和其他本機(jī)庫。這些依賴項(xiàng)使得維護(hù)和交付組件更具挑戰(zhàn)性。自從包含 Mono 跨平臺實(shí)現(xiàn)以來，我們已將許多從未得到修復(fù)的問題重定向到 libgdiplus。相比之下，我們采用的其他外部依賴項(xiàng)，例如 icu 或 openssl，都是高質(zhì)量的庫。使 libgdiplus 的功能集和質(zhì)量與 .NET 堆棧的其余部分相媲美是不可行的。

官方建議

在非 Windows 環(huán)境中，推薦使用 SkiaSharp 和 ImageSharp 等庫來完成跨平臺的圖像處理操作。這些庫提供了更全面和穩(wěn)定的功能支持，適用于大多數(shù)圖形操作需求。而 System.Drawing.Common 將主要繼續(xù)在 Windows 窗體和 GDI+ 的上下文中進(jìn)行演化。

SkiaSharp介紹

SkiaSharp是由Mono團(tuán)隊(duì)維護(hù)的開源項(xiàng)目，它是基于Google的Skia圖形庫的.NET跨平臺綁定，提供了強(qiáng)大的2D圖形繪制和處理功能，適用于多個(gè)平臺，包括Windows、macOS、Linux、iOS和Android，可用于創(chuàng)建高性能的、可移植的2D圖形應(yīng)用程序。

SkiaSharp 提供了跨平臺綁定，適用于以下平臺：

  • .NET Standard 1.3
  • .NET Core
  • .NET 6
  • Tizen
  • Android
  • iOS
  • tvOS
  • macOS
  • Mac Catalyst
  • WinUI 3 (Windows App SDK / Uno Platform)
  • Windows Classic Desktop (Windows.Forms / WPF)
  • Web Assembly (WASM)
  • Uno Platform (iOS / macOS / Android / WebAssembly)

這些平臺可以使用 SkiaSharp 來進(jìn)行跨平臺的圖形渲染和繪制操作。

使用SkiaSharp快速生成二維碼

1、安裝SkiaSharp.QrCode庫

使用SkiaSharp生成二維碼的QR碼生成器（無需使用System.Drawing）。

圖片

2、生成二維碼圖片

/// 
        /// 生成二維碼圖片
        /// 
        public static void GenerateQRCode()
        {
            var qrCodeContent = "追逐時(shí)光者";
            using (var generator = new QRCodeGenerator())
            {
                // 創(chuàng)建二維碼（并設(shè)置糾錯(cuò)能力最高級）
                var createQrCode = generator.CreateQrCode(qrCodeContent, ECCLevel.H);

                var skImageInfo = new SKImageInfo(300, 300);

                // 創(chuàng)建SkiaSharp畫布
                using (var surface = SKSurface.Create(skImageInfo))
                {
                    var canvas = surface.Canvas;

                    // 渲染二維碼到畫布
                    canvas.Render(createQrCode, skImageInfo.Width, skImageInfo.Height);

                    using (var image = surface.Snapshot())// 獲取畫布快照
                    using (var data = image.Encode(SKEncodedImageFormat.Png, 100))// 編碼畫布快照為PNG格式的數(shù)據(jù)
                    using (var stream = File.OpenWrite(@"MyQRCode.png"))
                    {
                        data.SaveTo(stream);// 將數(shù)據(jù)保存到文件流中，生成二維碼圖片
                    }
                }
            }
        }

二維碼的糾錯(cuò)能力通常分為四個(gè)級別

  • 在生成二維碼時(shí)，糾錯(cuò)能力（Error Correction Capability）指的是QR碼中包含的冗余信息，用于修復(fù)可能出現(xiàn)的損壞或錯(cuò)誤。QR碼可以通過添加冗余信息來提高其容錯(cuò)性，即使在一定程度上受到損壞或噪聲的干擾，仍然可以正確地解碼和還原二維碼的內(nèi)容。
  • QR碼的糾錯(cuò)能力通常分為四個(gè)級別，從低到高依次為：L、M、Q、H。其中，糾錯(cuò)能力最低的級別為L，最高的級別為H。糾錯(cuò)能力越高，二維碼中包含的冗余信息就越多，因此可以更好地恢復(fù)丟失或損壞的數(shù)據(jù)。
namespace SkiaSharp.QrCode
{
    public enum ECCLevel
    {
        L,
        M,
        Q,
        H
    }
}

3、查看生成效果

圖片

參考文章

  • https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/compatibility/core-libraries/6.0/system-drawing-common-windows-only
  • QRCoder：https://github.com/codebude/QRCoder

文章題目：.NETCore使用SkiaSharp快速生成二維碼（真正跨平臺方案）
路徑分享：http://www.dlmjj.cn/article/dhgsdgg.html