銀行卡號碼校驗算法（Luhn算法，又叫模10算法）

 

有時候在網上辦理一些業務時有些須要填寫銀行卡號碼，當胡亂填寫時會當即報錯，可是並無發現向後端發送請求，那麼這個效果是怎麼實現的呢。

對於銀行卡號有一個校驗算法，叫作Luhn算法。

 

1、銀行卡號碼的校驗規則

銀行卡號碼的校驗採用Luhn算法，校驗過程大體以下：

1. 從右到左給卡號字符串編號，最右邊第一位是1，最右邊第二位是2，最右邊第三位是3….

2. 從右向左遍歷，對每一位字符t執行第三個步驟，並將每一位的計算結果相加獲得一個數s。

3. 對每一位的計算規則：若是這一位是奇數位，則返回t自己，若是是偶數位，則先將t乘以2獲得一個數n，若是n是一位數（小於10），直接返回n，不然將n的個位數和十位數相加返回。

4. 若是s可以整除10，則此號碼有效，不然號碼無效。

由於最終的結果會對10取餘來判斷是否可以整除10，因此又叫作模10算法。

 

校驗算法比較簡單，一個python的實現：

#! /usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-


def luhn(card_num):
    s = 0
    card_num_length = len(card_num)
    for _ in range(1, card_num_length + 1):
        t = int(card_num[card_num_length - _])
        if _ % 2 == 0:
            t *= 2
            s += t if t < 10 else t % 10 + t // 10
        else:
            s += t
    return s % 10 == 0


if __name__ == '__main__':
    print(luhn('6226095711989751'))

 

2、生成符合Luhn規則的銀行卡號測試數據

前面既然摸清了銀行卡號的校驗規則，那麼就能夠根據此規則生成一些可以經過Luhn校驗的測試數據。

思路：

由於最右邊的一位是奇數位，奇數位不須要改變值直接放啥就是啥，這個特性很重要，正好能夠用來補齊到正好可以整除10。

因此顯然可以推測出生成n位符合Luhn規則的算法：

1. 隨機生成n-1位字符，稱爲字符串x。

2. 先假設字符串x有n位（實際上最右邊一位缺失是n-1位），將x按照n位長度計算和s，由於最右邊第一位是缺失的，忽略跳過，因此計算時最右邊一位從2開始。

3. 上一步獲得字符串x的校驗和s，將s加上一個數字y，使得它正好能夠整除10，這個y就是最右邊第一位應該放的數字。

4. x+y作字符串拼接運算，獲得最終的n位符合Luhn規則的字符串。

 

實現代碼：

#! /usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-

import random


def gen_card_num(start_with, total_num):
    result = start_with

    # 隨機生成前N-1位
    while len(result) < total_num - 1:
        result += str(random.randint(0, 9))

    # 計算前N-1位的校驗和
    s = 0
    card_num_length = len(result)
    for _ in range(2, card_num_length + 2):
        t = int(result[card_num_length - _ + 1])
        if _ % 2 == 0:
            t *= 2
            s += t if t < 10 else t % 10 + t // 10
        else:
            s += t

    # 最後一位當作是校驗位，用來補齊到可以整除10
    t = 10 - s % 10
    result += str(0 if t == 10 else t)
    return result


def luhn(card_num):
    s = 0
    card_num_length = len(card_num)
    for _ in range(1, card_num_length + 1):
        t = int(card_num[card_num_length - _])
        if _ % 2 == 0:
            t *= 2
            s += t if t < 10 else t % 10 + t // 10
        else:
            s += t
    return s % 10 == 0


if __name__ == '__main__':
    for _ in range(1000):
        random_card_num = gen_card_num('622609', 16)
        valid_result = luhn(random_card_num)
        print('%s %s' % (random_card_num, valid_result))

 

3、小結

1. 在開發須要填寫銀行卡號的表單時，最好可以在前端加上一層Luhn校驗，以將大部分的非法輸入在前端就攔截過濾掉。

2. 在須要一些銀行卡號測試數據時，可使用上面的代碼生成一些合法的銀行卡號做爲測試數據。

3. 明白了這些以後之後轉帳再輸卡號不用那麼擔憂了，由於若是不當心輸錯了一位的話可以校驗出來的，固然理論上是這樣的，但對於我這樣的窮人十塊錢以上的高額交易就得確認好幾回…

 

相關資料：

1. 銀行卡校驗規則(Luhn算法)

2. 在線查詢銀行卡號歸屬信息工具 - aTool在線工具

 

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