SpringBoot 轻松实现发送邮箱验证码+Redis缓存（附带HTML模板）

文章目录

• • 前言
  • 准备工作
  • 代码实现
  • • 引入依赖
    • 配置文件
    • 编写相关工具类
    • 实现验证码发送代码
    • 测试

前言

在日常生活中，通过发送邮箱验证码来实现用户注册、密码重置和账户验证等功能在许多现代应用程序中非常常见，这里采用hutool工具包封装的一些类实现发送邮箱验证码的功能。

准备工作

开启POP3/SMTP服务并获取授权码，具体操作很简单，这里就不演示了

网址：账号与安全 (qq.com)

代码实现

引入依赖

        
        <dependency>
            <groupId>cn.hutool</groupId>
            <artifactId>hutool-all</artifactId>
            <version>5.8.11</version>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
            <version>3.2.0</version>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.sun.mail</groupId>
            <artifactId>javax.mail</artifactId>
            <version>1.6.2</version>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>

配置文件

为了便于修改配置信息，因此要将邮件的相关配置写到配置文件application.yaml中

1. 编写配置类

 @Component
 @ConfigurationProperties(prefix = "captcha.email")
 @Data
 public class EmailProperties {
     /**
      * 邮箱地址（注意：如果使用foxmail邮箱，此处user为qq号）
      */
     private String user;
     /**
      * 发件人昵称（必须正确，否则发送失败）
      */
     private String from;
     /**
      * 邮件服务器的SMTP地址
      */
     private String host;
 
     /**
      * 邮件服务器的SMTP端口
      */
     private Integer port;
 
     /**
      * 密码（授权码）
      */
     private String password;
 
     /**
      * 验证码过期时间
      */
     private Integer expireTime;
 }

2. 编写相关配置信息到application.yaml文件

 captcha:
   email:
     from: 詩筠<XXXXX@qq.com>
     password: dkhfsiudhfsd # 这里我随便填的
     host: smtp.qq.com
     port: 465
     user: XXXXX@qq.com
     expire-time: 300 # 300秒

编写相关工具类

验证码工具类VerifyCodeUtil：

/**
 * 验证码工具类
 * @author shijun
 * @date 2024/05/10
 */
public class VerifyCodeUtil {
    //邮箱正则表达式
    private static final Pattern EMAIL_PATTERN = Pattern.compile("^\w+((-\w+)|(\.\w+))*\@[A-Za-z0-9]+((\.|-)[A-Za-z0-9]+)*\.[A-Za-z0-9]+$");
    //验证码的字符集
    private static final String CODES = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    //验证码的长度，可以根据需求进行修改
    private static final int CODE_LENGTH = 6;

    /**
     * 生成验证码
     *
     * @return {@link String }
     */
    public static String generateVerifyCode() {
        Random random = new Random();
        StringBuilder verifyCode = new StringBuilder(CODE_LENGTH);
        for (int i = 0; i < CODE_LENGTH; i++) {
            verifyCode.append(CODES.charAt(random.nextInt(CODES.length())));
        }
        return verifyCode.toString();
    }

    /**
     * 检测邮箱是否合法
     *
     * @param email 用户名
     * @return 合法状态
     */
    public static boolean checkEmail(String email) {
        // 检查输入是否为空或null
        if (email == null || email.isEmpty()) {
            return false;
        }
        // 使用正则表达式进行匹配
        Matcher m = EMAIL_PATTERN.matcher(email);
        return m.matches();
    }

}

Redis工具类RedisUtils：

@Component
@AllArgsConstructor
public class RedisUtils {
private RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate;
/**
* 普通获取键对应值
*
* @param key 键
* @return 值
*/
public Object get(String key) {
return key == null ? null : redisTemplate.opsForValue().get(key);
}
/**
* 普通设置键值
*
* @param key   键
* @param value 值
* @return true成功 false失败
*/
public boolean set(String key, Object value) {
try {
redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
return true;
} catch (Exception e) {
return false;
}
}
/**
* 普通设置键值并设置过期时间
*
* @param key   键
* @param value 值
* @param time  时间(秒) time要大于0 如果time小于等于0 将设置无限期
* @return true成功 false 失败
*/
public boolean set(String key, Object value, long time) {
try {
if (time > 0) {
redisTemplate.opsForValue().set(key, value, time, TimeUnit.SECONDS);
} else {
set(key, value);
}
return true;
} catch (Exception e) {
return false;
}
}
/**
* 删除缓存
*
* @param key 键
* @return 是否成功
*/
public boolean del(String key) {
return redisTemplate.delete(key);
}
/**
* 指定缓存的失效时间
*
* @param key  键值 
* @param time 时间(秒) 
*/
public boolean expire(String key, long time) {
try {
if (time > 0) {
redisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.SECONDS);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
return true;
}
}

实现验证码发送代码

1. 设计邮箱验证码模板

   为了改善用户体验，因此要设计一个好看的验证码界面

编写EmailVerificationCode.html文件，放到src/main/resources/templates目录下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>邮箱验证码</title>
<style>
table {
width: 700px;
margin: 0 auto;
}
#top {
width: 700px;
border-bottom: 1px solid #ccc;
margin: 0 auto 30px;
}
#top table {
font: 12px Tahoma, Arial, 宋体;
height: 40px;
}
#content {
width: 680px;
padding: 0 10px;
margin: 0 auto;
}
#content_top {
line-height: 1.5;
font-size: 14px;
margin-bottom: 25px;
color: #4d4d4d;
}
#content_top strong {
display: block;
margin-bottom: 15px;
}
#content_top strong span {
color: #f60;
font-size: 16px;
}
#verificationCode {
color: #f60;
font-size: 24px;
}
#content_bottom {
margin-bottom: 30px;
}
#content_bottom small {
display: block;
margin-bottom: 20px;
font-size: 12px;
color: #747474;
}
#bottom {
width: 700px;
margin: 0 auto;
}
#bottom div {
padding: 10px 10px 0;
border-top: 1px solid #ccc;
color: #747474;
margin-bottom: 20px;
line-height: 1.3em;
font-size: 12px;
}
#content_top strong span {
font-size: 18px;
color: #FE4F70;
}
#sign {
text-align: right;
font-size: 18px;
color: #000000;
font-weight: bold;
}
#verificationCode {
height: 100px;
width: 680px;
text-align: center;
margin: 30px 0;
}
#verificationCode div {
height: 100px;
width: 680px;
}
.button {
color: #FE4F70;
margin-left: 10px;
height: 80px;
width: 80px;
resize: none;
font-size: 42px;
border: none;
outline: none;
padding: 10px 15px;
background: #ededed;
text-align: center;
border-radius: 17px;
box-shadow: 6px 6px 12px #cccccc,
-6px -6px 12px #ffffff;
}
.button:hover {
box-shadow: inset 6px 6px 4px #d1d1d1,
inset -6px -6px 4px #ffffff;
}
</style>
</head>
<body>
<table>
<tbody>
<tr>
<td>
<div id="top">
<table>
<tbody><tr><td></td></tr></tbody>
</table>
</div>
<div id="content">
<div id="content_top">
<strong>尊敬的用户，您好！</strong>
<strong>
您正在进行<span>注册账号</span>操作，请在验证码中输入以下验证码完成操作：
</strong>
<div id="verificationCode">
<button class="button" th:each="a:${verifyCode}">[[${a}]]</button>
</div>
</div>
<div id="content_bottom">
<small>
注意：此操作可能会修改您的密码、登录邮箱或绑定手机。如非本人操作，请及时登录并修改密码以保证帐户安全
<br>（工作人员不会向你索取此验证码，请勿泄漏！)
</small>
</div>
</div>
<div id="bottom">
<div>
<p>此为系统邮件，请勿回复<br>
请保管好您的邮箱，避免账号被他人盗用
</p>
<p id="sign">——詩筠</p>
</div>
</div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</body>

3. 编写Controller层代码

 /**
* 验证码接口
*
* @author shijun
* @date 2024/05/10
*/
@RestController
@Tag(name = "验证码接口")
@RequestMapping("/captcha")
@RequiredArgsConstructor
public class CaptchaController {
private final CaptchaService captchaService;
private final TemplateEngine templateEngine;
@Operation(summary = "发送邮箱验证码")
@Parameter(name = "email",description = "要发送的邮箱")
@GetMapping("/email-captcha")
public Result<String> sendEmailCaptcha(String email) {
captchaService.sendEmailCaptcha(email);
return Result.success("发送成功");
}
}

4. 编写Service层代码

 public interface CaptchaService {
/**
* 发送验证码
* @param email 邮箱
*/
void sendEmailCaptcha(String email);
}

5. 编写Service实现类

   这里涉及的BusinessException类是一个自定义异常类，用来进行业务异常处理。

   可以参考这篇文章进行学习：Spring Boot3自定义异常及全局异常捕获_springboot是如何自定义异常并捕获的-CSDN博客

 @Service
@RequiredArgsConstructor
public class CaptchaServiceImpl implements CaptchaService {
public static final String CAPTCHA_CODE = "captcha-email-";
private final EmailProperties emailProperties;
private final RedisUtils redisUtils;
private final TemplateEngine templateEngine;
/**
* 发送邮件验证码
* @param email 邮箱
*/
@Override
public void sendEmailCaptcha(String email) {
// 验证邮件配置是否完整
validateEmailProperties();
// 验证邮箱格式
if (!VerifyCodeUtil.checkEmail(email)) {
throw new BusinessException(ResultEnum.EMAIL_FORMAT_ERROR);
}
// 生成或获取验证码
String captcha = getCaptcha(email);
// 生成邮件内容
String content = generateEmailContent(captcha);
// 发送邮件
List<String> list = Collections.singletonList(email);
sendEmail(list, content);
}
/**
* 判断邮件配置是否完整
*/
private void validateEmailProperties() {
if (emailProperties.getUser() == null || emailProperties.getPassword() == null || emailProperties.getFrom() == null || emailProperties.getHost() == null || emailProperties.getPort() == null) {
throw new BusinessException(ResultEnum.EMAIL_VERIFICATION_CODE_CONFIGURATION_EXCEPTION);
}
}
/**
* 获取验证码
*
* @param email 邮箱地址，用于生成和存储验证码。
* @return {@link String} 返回生成的验证码。
*/
private String getCaptcha(String email) {
// 根据邮箱生成Redis键名
String redisKey = CAPTCHA_CODE + email;
// 尝试从Redis获取现有的验证码
Object oldCode = redisUtils.get(redisKey);
if (oldCode == null) {
// 如果验证码不存在，生成新的验证码
String captcha = VerifyCodeUtil.generateVerifyCode();
// 将新生成的验证码存储到Redis，并设置过期时间
boolean saveResult = redisUtils.set(redisKey, captcha, emailProperties.getExpireTime());
if (!saveResult) {
// 如果存储失败，抛出异常
throw new RedisException(MessageConstant.REDIS_SERVICE_EXCEPTION_VERIFICATION_CODE_SAVE_FAILED);
}
return captcha;
} else {
// 如果验证码存在，重置其在Redis中的过期时间
boolean expireResult = redisUtils.expire(redisKey, emailProperties.getExpireTime());
if (!expireResult) {
throw new RedisException(MessageConstant.RESET_VERIFICATION_CODE_FAILED);
}
return String.valueOf(oldCode);
}
}
/**
* 生成邮件内容
* @param captcha 验证码
* @return {@link String } 邮件内容
*/
private String generateEmailContent(String captcha) {
Context context = new Context();
context.setVariable("verifyCode", Arrays.asList(captcha.split("")));
return templateEngine.process("EmailVerificationCode.html", context);
}
/**
* 发送邮件
* @param list
* @param content 邮件内容
*/
private void sendEmail(List<String> list, String content) {
MailAccount account = createMailAccount();
try {
Mail.create(account)
.setTos(list.toArray(new String[0]))
.setTitle(MessageConstant.EMAIL_VERIFICATION_CODE)
.setContent(content)
.setHtml(true)
.setUseGlobalSession(false)
.send();
} catch (Exception e) { // 捕获更广泛的异常
throw new BusinessException(ResultEnum.EMAIL_SENDING_EXCEPTION);
}
}
/**
* 创建邮件账户
* @return {@link MailAccount } 邮件账户
*/
private MailAccount createMailAccount() {
MailAccount account = new MailAccount();
account.setAuth(true);
account.setHost(emailProperties.getHost());
account.setPort(emailProperties.getPort());
account.setFrom(emailProperties.getFrom());
account.setUser(emailProperties.getUser());
account.setPass(emailProperties.getPassword());
account.setSslEnable(true);
account.setStarttlsEnable(true);
return account;
}
}

测试

参考文章

邮件工具-MailUtil | Hutool

手把手教你通过SpringBoot实现邮箱注册码验证_springboot+vue简单实现邮箱注册-CSDN博客

springboot实现邮箱验证码功能_springboot邮箱验证码-CSDN博客

SpringBoot 发送邮箱验证码（HTML模板）-阿里云开发者社区 (aliyun.com)