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二维码编码规则大揭秘：黑白方块背后藏着什么秘密？
你平日里频繁扫描的二维码，实际上是一个设计精密的数字矩阵。它之所以能够存储信息，并且能被手机迅速识别，这完全得益于一套标准化的编码规则。简单来讲，二维码的生成过程，就如同把“文字”翻译为“机器语言”的过程。
四种数据编码模式
二维码并非只有单一的“语言体系”，它会依据你输入的内容，自动挑选最节省空间的编码模式：
- 数字模式：当你仅输入 0 到 9 的数字时，这种模式的编码效率极高，在同等面积下能够存储最多的数据。
- 字母数字模式：此模式支持数字、大写字母（A - Z）以及常用符号，像空格、$、% 等都涵盖在内。
- 字节模式：它具备广泛的字符集支持能力，无论是小写字母还是特殊符号，都能进行编码。
- 汉字模式：这是专门针对日文汉字和中文汉字进行优化的编码模式，这也是二维码能够在中国广泛普及的重要原因之一。
纠错编码
在编码规则中，除了原始数据之外，还会强制添加“冗余数据”，这就要用到著名的里德 - 所罗门（Reed - Solomon）纠错算法。这些冗余数据占据了二维码数据区的一部分。
其规则是：纠错等级越高，例如 H 级，所加入的冗余码就越多，二维码图案也会变得更加密集，不过它的抗损毁能力也会随之增强。
掩码图案
倘若二维码生成的图案中恰好出现大面积的黑色或白色色块，扫描器就会难以对焦。所以，在编码的最后一步，会覆盖一层“掩码”。它通过特定的异或运算（XOR），将黑白分布打散，让图案看上去均匀且杂乱，从而更便于扫描识别。
