公民身份号码正确性判定及程序实现

2019-3-29 by @毛瑞

1.1 前言

在应用系统开发中,经常会遇到居民身份证号码的正确判定问题。针对上述问题,@毛瑞特编写了此文章并POST在三十课上,希望对后来的程序员有所助益。

本文简要论述了我国当前公民身份证号码的编码规则及校验方式,并随文提供了JavaScript版本和Java版本的校验实现代码,其它版本的代码会陆续地加入进来。

根据现行《中华人民共和国居民身份证法》2011修正版之规定,一代居民身份证(15位)已于2013年1月1日起停止使用,现行18位的身份证号码称为二代居民身份证。

本文中所指的身份证号码都是指二代身份证号码。

1.2 背景知识

1.2.1 身份号码编码规则

根据【中华人民共和国国家标准 GB 11643-1999】中有关公民身份号码的规定,公民身份号码是特征组合码,由十七位数字本体码和一位数字校验码组成。

身份证号编码规则示例图

由上述示例图可知,二代身份证号码是由 【6位地址码,8位出生日期码,3位顺序码,1位校验码】共18位组成。

地址码

表示编码对象常住户口所在县(市,旗,区)的行政代码,按 GB/T 2260的规定执行。

出生日期码

表示编码对象出生的年、月、日,按 GB/T 7408的规定执行。年、月、日代码之间不用分隔符。

顺序码

顺序码是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,即第17位奇数表示男性,偶数表示女性。

校验码

校验码采用 ISO 7064:1983, MOD 11-2 校验字符系统。具体计算校验方式见下一节。

国标:GB 11643-1999

1.2.2 地区码规则

以前的公民身份号码地区码部分并不遵循国标《GB/T 2260》,所以地区码校验只能做简单的省级码(前两位)校验。

省级地址码:
  • 华北:北京11,天津12,河北13,山西14,内蒙古15
  • 东北: 辽宁21,吉林22,黑龙江23
  • 华东: 上海31,江苏32,浙江33,安徽34,福建35,江西36,山东37
  • 华中: 河南41,湖北42,湖南43
  • 华南: 广东44,广西45,海南46
  • 西南: 四川51,贵州52,云南53,西藏54,重庆50
  • 西北: 陕西61,甘肃62,青海63,宁夏64,新疆65
  • 特别:台湾71,香港81,澳门82

91开头是外国人取得中国身份号码的前两位编码,但上述说法并未得到证实。如有持91开头身份号码请帮忙确认相关信息。

1.2.3 出生日期码规则

出生日期码校验比较简单,只要符合日期的基本格式,月份限投影,天数限制及年龄区间规则即可。

其中年龄区间需要根据特定应用的实际自行设定阈值区间。

例子:
  • 20081423 -- 月份错误
  • 20080230 -- 日期错误
  • 20280203 -- 年份错误

1.2.4 校验码计算规则

公民身份号码中各个位置上的号码字符值应满足下列公式的校验:

公式1 : $$ \sum\limits_{i=1}^{18} (a_i \times W_i) \equiv 1 ( mod 11) $$

  • i 表示号码字符从右至左包括校验码字符在内的位置序号;
  • $a_i$ 表示第 i 位置上号码字符值
  • $W_i$ 表示第 i 位置上的加权因子,其数值依据公式 $ W_i = 2^{(i-1)} (mod 11) $ 计算得出。表1列出了公民身份证号码中各个位置上的加权因子$ W_i $数值。
表1:
i181716151413121110987654321
$W_i$79105842163791058421
校验码字符值的计算

当 i =1 时, $W_i= 2^0 = 1$ , 公式1 可表示成:

公式2 :$$ a_1 + \sum\limits_{i=2}^{18} (a_i \times W_i ) \equiv 1( mod 11) $$

公式2 中,$a_1$ 即为校验码字符值,其取值范围是 $ 0 \leq a_1 \leq 10 $ ;当 $a_1$ 值等于10时,用罗马数字符 $ \chi $ 表示 。

满足于公式2 及取值范围要求的校验字符值 $a_1$ 可根据 $a_1$ 与 $ \sum\limits_{i=2}^{18} (a_i \times W_i ) (mod 11)$ 的换算关系算出,见表2。

表2:
$ \sum\limits_{i=2}^{18} (a_i \times W_i ) (mod 11)$012345678910
校验码字符值 $a_1$10X98765432

综上,根据身份号码前17位和公式2即可计算出 $ \sum\limits_{i=2}^{18} (a_i \times W_i ) (mod 11)$ 的数值,查 表2 即可得出校验码 $a_1$的值。

2.1 JavaScript实现

2.1.1 JS校验地区码

省级地址码的JavaScript基本实现代码如下:

var checkProv = function (val) {
    var pattern = /^[1-9][0-9]/;
    var provs = {11:"北京",12:"天津",13:"河北",14:"山西",15:"内蒙古",21:"辽宁",22:"吉林",23:"黑龙江 ",31:"上海",32:"江苏",33:"浙江",34:"安徽",35:"福建",36:"江西",37:"山东",41:"河南",42:"湖北 ",43:"湖南",44:"广东",45:"广西",46:"海南",50:"重庆",51:"四川",52:"贵州",53:"云南",54:"西藏 ",61:"陕西",62:"甘肃",63:"青海",64:"宁夏",65:"新疆",71:"台湾",81:"香港",82:"澳门"};
    if(pattern.test(val)) {
        if(provs[val]) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}
//输出 true,37是山东
console.log(checkProv(37));
//输出 false,16不存在
console.log(checkProv(16));

大家可根据实际应用需要修改上述程序实现代码。

2.1.2 JS校验出生日期

出生日期码的JavaScript基本实现代码如下:

var checkDate = function (val) {
    var pattern = /^(18|19|20)\d{2}((0[1-9])|(1[0-2]))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)$/;
    if(pattern.test(val)) {
        var year = val.substring(0, 4);
        var month = val.substring(4, 6);
        var date = val.substring(6, 8);
        var date2 = new Date(year+"-"+month+"-"+date);
        if(date2 && date2.getMonth() == (parseInt(month) - 1)) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}
//输出 true
console.log(checkDate("20180212"));
//输出 false 2月没有31日
console.log(checkDate("20180231"));

上述代码中年份包括18、19、20开头的年份,大家可根据实际应用需要修改上述程序实现代码。

2.1.3 JS校验校验码

校验码的JavaScript基本实现代码如下:

var checkCode = function (val) {
    var p = /^[1-9]\d{5}(18|19|20)\d{2}((0[1-9])|(1[0-2]))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\d{3}[0-9Xx]$/;
    var factor = [ 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2 ];
    var parity = [ 1, 0, 'X', 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 ];
    var code = val.substring(17);
    if(p.test(val)) {
        var sum = 0;
        for(var i=0;i<17;i++) {
            sum += val[i]*factor[i];
        }
        if(parity[sum % 11] == code.toUpperCase()) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}
// 输出 true, 校验码相符
console.log(checkCode("11010519491231002X"));
// 输出 false, 校验码不符
console.log(checkCode("110105194912310021"));

2.1.4 JS完整代码清单

验证函数:
var checkID = function (val) {
    if(checkCode(val)) {
        var date = val.substring(6,14);
        if(checkDate(date)) {
            if(checkProv(val.substring(0,2))) {
                return true;
            }
        }
    }
    return false;
}
//输出 true
console.log(checkID("11010519491231002X"));
//输出 false,校验码不符
console.log(checkID("110105194912310021"));
//输出 false,日期码不符
console.log(checkID("110105194902310026"));
//输出 false,地区码不符
console.log(checkID("160105194912310029"));
示例程序:

2.2 Java实现代码

Java代码清单

3.1 参考文献

3.2 结语

以上是@毛瑞对身份号码正确性判定的分析与实现,不足之处请各位程序员多多指正!

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