Rust 实战：从零构建二维码艺术生成器

二维码早已渗透生活，从支付到链接几乎无处不在。但黑白方块难免单调，如何让它们兼具实用与美感？最近我用 Rust 实现了一个小项目，尝试将二维码转化为艺术图像。

技术选型

选择 Rust 主要看重其内存安全与系统级性能。项目依赖三个成熟库：qrcode 负责数据编码，image 处理像素渲染，clap 构建命令行交互。这些工具链完善，让我能聚焦核心逻辑。

核心实现

基础渲染流程

核心思路是将 URL 转为二维码矩阵，再映射为图像像素。初始化时先校验输入，随后生成模块数据：

// 创建二维码实例
let code = QrCode::new(args.url.as_bytes())?;
// 获取颜色矩阵
let modules = code.to_colors();

样式定制

为了增加趣味性，我实现了三种像素形态。默认是方形，但也支持圆形或圆角矩形。这部分逻辑在绘制循环中通过模式匹配控制：

match style {
    "circle" => draw_circle_mut(img, px, py, pixel_size, color),
    "rounded" => draw_rounded_square_mut(img, px, py, pixel_size, color),
    _ => {
        // 默认方形填充
        for dy in 0..pixel_size {
            for dx in 0..pixel_size {
                let pixel_x = px + dx;
                let pixel_y = py + dy;
                img.put_pixel(pixel_x, pixel_y, color);
            }
        }
    }
}

实际运行时要注意，圆形和圆角需要计算边界，避免锯齿过于明显。

色彩方案

除了黑白，用户可指定自定义颜色。对于未预设的方案，程序会基于输入内容生成哈希值，进而映射为 RGB 分量，确保同一输入始终得到一致配色：

// 简单哈希函数生成稳定颜色
let mut hash:  = ;
   input.() {
    hash = hash.().(byte  );
}

  = (hash & )  ;
  = ((hash >> ) & )  ;
  = ((hash >> ) & )  ;