Java 实现：在 Word 模板指定位置贴二维码并生成 PDF 电子凭证文档

在实际业务场景中，我们常常需要在 Word 模板的指定位置贴上二维码，然后将其转换为 PDF 电子凭证文档。下面将详细介绍如何使用 Java 完成这一任务，我们会借助 Apache POI 处理 Word 文档，ZXing 生成二维码，以及 Docx4J 将 Word 文档转换为 PDF。

1. 引入依赖

如果你使用 Maven 管理项目，在 pom.xml 中添加以下依赖：

<dependencies><!-- Apache POI 处理 Word 文档 --><dependency><groupId>org.apache.poi</groupId><artifactId>poi-ooxml</artifactId><version>5.2.3</version></dependency><!-- ZXing 生成二维码 --><dependency><groupId>com.google.zxing</groupId><artifactId>core</artifactId><version>3.4.1</version></dependency><dependency><groupId>com.google.zxing</groupId><artifactId>javase</artifactId><version>3.4.1</version></dependency><!-- Docx4J 将 Word 转换为 PDF --><dependency><groupId>org.docx4j</groupId><artifactId>docx4j-JAXB-Internal</artifactId><version>11.4.9</version></dependency><dependency><groupId>org.docx4j</groupId><artifactId>docx4j-JAXB-ReferenceImpl</artifactId><version>11.4.9</version></dependency><dependency><groupId>org.docx4j</groupId><artifactId>docx4j</artifactId><version>11.4.9</version></dependency><dependency><groupId>org.docx4j</groupId><artifactId>docx4j-export-fo</artifactId><version>11.4.9</version></dependency>
</dependencies>

2. 生成二维码

使用 ZXing 库生成二维码的代码如下：

java">import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.WriterException;
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.qrcode.QRCodeWriter;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;import java.awt.image.BufferedImage;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class QRCodeGenerator {public static BufferedImage generateQRCode(String text, int width, int height) throws WriterException {QRCodeWriter qrCodeWriter = new QRCodeWriter();Map<EncodeHintType, Object> hints = new HashMap<>();hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.H);hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");BitMatrix bitMatrix = qrCodeWriter.encode(text, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);return MatrixToImageWriter.toBufferedImage(bitMatrix);}
}

3. 在 Word 模板指定位置插入二维码

使用 Apache POI 在 Word 模板的指定位置插入二维码，这里假设模板中使用特定占位符来标记二维码的插入位置。

java">import org.apache.poi.xwpf.usermodel.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.*;public class WordQRCodeInserter {public static void insertQRCodeIntoWord(String templatePath, String outputPath, BufferedImage qrCodeImage, String placeholder) throws IOException {try (FileInputStream fis = new FileInputStream(templatePath);XWPFDocument document = new XWPFDocument(fis)) {for (XWPFParagraph paragraph : document.getParagraphs()) {for (XWPFRun run : paragraph.getRuns()) {String text = run.getText(0);if (text != null && text.contains(placeholder)) {// 清除占位符文本run.setText("", 0);// 插入二维码图片ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();ImageIO.write(qrCodeImage, "png", byteArrayOutputStream);byte[] imageBytes = byteArrayOutputStream.toByteArray();int pictureType = XWPFDocument.PICTURE_TYPE_PNG;int width = qrCodeImage.getWidth();int height = qrCodeImage.getHeight();paragraph.createRun().addPicture(new ByteArrayInputStream(imageBytes), pictureType, "qrcode.png", width * 20, height * 20);}}}try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(outputPath)) {document.write(fos);}}}
}

4. 将 Word 文档转换为 PDF

使用 Docx4J 将插入二维码后的 Word 文档转换为 PDF。

java">import org.docx4j.Docx4J;
import org.docx4j.convert.out.FOSettings;
import org.docx4j.openpackaging.packages.WordprocessingMLPackage;import java.io.*;public class WordToPdfConverter {public static void convertWordToPdf(String wordPath, String pdfPath) throws Exception {WordprocessingMLPackage wordMLPackage = WordprocessingMLPackage.load(new File(wordPath));FOSettings foSettings = Docx4J.createFOSettings();foSettings.setWmlPackage(wordMLPackage);try (OutputStream os = new FileOutputStream(pdfPath)) {Docx4J.toPDF(foSettings, os, Docx4J.FLAG_EXPORT_PREFER_XSL);}}
}

5. 主程序调用示例

java">import java.io.IOException;import com.google.zxing.WriterException;public class Main {public static void main(String[] args) {try {// 要生成二维码的内容String qrCodeContent = "https://www.example.com";// 生成二维码图片BufferedImage qrCodeImage = QRCodeGenerator.generateQRCode(qrCodeContent, 200, 200);// Word 模板文件路径String templatePath = "path/to/your/template.docx";// 插入二维码后的 Word 文件输出路径String wordOutputPath = "path/to/your/output.docx";// 最终生成的 PDF 文件输出路径String pdfOutputPath = "path/to/your/output.pdf";// Word 模板中的二维码占位符String placeholder = "{QR_CODE}";// 在 Word 模板中插入二维码WordQRCodeInserter.insertQRCodeIntoWord(templatePath, wordOutputPath, qrCodeImage, placeholder);// 将插入二维码后的 Word 文档转换为 PDFWordToPdfConverter.convertWordToPdf(wordOutputPath, pdfOutputPath);System.out.println("PDF 电子凭证文档生成成功！");} catch (WriterException | IOException | Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

6. 代码解释

生成二维码

QRCodeGenerator 类使用 ZXing 库根据指定的文本内容生成二维码的 BufferedImage 对象。

在 Word 模板插入二维码

WordQRCodeInserter 类遍历 Word 文档的段落和运行对象，查找包含占位符的文本，清除占位符文本后插入二维码图片。

Word 转 PDF

WordToPdfConverter 类使用 Docx4J 将插入二维码后的 Word 文档转换为 PDF 文件。

主程序调用

在 Main 类的 main 方法中，依次调用生成二维码、在 Word 模板插入二维码、将 Word 转换为 PDF 的方法，最终生成 PDF 电子凭证文档。

7. 注意事项

确保 Word 模板文件和输出文件的路径正确，并且程序有读写权限。
可以根据需要调整二维码的大小和占位符的内容。
处理中文等非 ASCII 字符时，要确保字符编码设置正确。

通过以上步骤，你就可以使用 Java 在 Word 模板指定位置贴上二维码，并将其生成为 PDF 电子凭证文档啦！