如何使用python实现身份证号码校验函数

身份证号码是一个重要的实名认证工具，也是很多公共服务的必备条件。因此，身份证号码的校验是非常必要的。在本文中，我们将介绍如何使用Python实现身份证号码校验函数。

首先，我们需要了解身份证号码的构成规则。根据国家标准《公民身份号码》（GB 11643），身份证号码由18位字符组成，其中包括17个数字和最后一位可能是数字或字母X。具体构成如下：

1. 前六位为地址码，表示身份证持有人所在的行政区划代码。

2. 接下来的八位为出生日期码，格式为YYYYMMDD。

3. 接下来的三位为顺序码，表示在同一地址码和出生日期码所标识的区域范围内，对同年同月同日出生的人进行顺序编号，可根据需求随机生成。

4. 最后一位为校验码，用于确保身份证号码的有效性。

校验码是17位数字按照特定规则计算出来的一位数字或字母。计算规则如下：

1. 将身份证号码前17位分别乘以对应的权重因子，权重因子为2^i （i从0开始，依次为位置权重）

2. 将乘积相加得到总和。

3. 用总和模11，得到余数。余数为0-10中的一个数字，若为10，则对应校验码为字母X。

4. 余数减去11再对11取余，得到的结果即为校验码。

根据计算规则，我们可以先写一个函数来计算身份证号码前17位的加权和。代码如下：

def calculate_sum(id_number):
    factors = [7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2]
    total = 0
    for i, num in enumerate(id_number[:17]):
        total += int(num) * factors[i]
    return total

上面的代码中，我们定义了一个factors列表，存储了身份证号码前17位每一位的权重因子。然后我们使用for循环遍历身份证号码的前17位数字，将每个数字乘以对应的权重因子后累加到total中，最后返回total。

接下来，我们可以写一个函数来判断校验码是否正确。代码如下：

def is_valid_checkcode(id_number):
    checkcode_dict = {0: '1', 1: '0', 2: 'X', 3: '9', 4: '8', 5: '7', 6: '6', 7: '5', 8: '4', 9: '3', 10: '2'}
    remainder = calculate_sum(id_number) % 11
    checkcode = checkcode_dict[remainder]
    return id_number[-1] == checkcode

上面的代码中，我们定义了一个checkcode_dict字典，存储了余数对应的校验码。然后我们使用calculate_sum函数计算出身份证号码前17位的加权和，将其对11取余得到余数remainder。然后从checkcode_dict中获取对应的校验码，并将其与身份证号码的最后一位进行比较。如果相等，则校验码正确，返回True，否则返回False。

最后，我们可以将上面两个函数整合起来，写一个函数来验证身份证号码的有效性。代码如下：

def is_valid_id_number(id_number):
    if not id_number.isdigit() or len(id_number) != 18:
        return False
    if not id_number[:6].isdigit() or not id_number[6:14].isdigit() or not id_number[-1].isdigit() and not id_number[-1].upper() == 'X':
        return False
    address_code = int(id_number[:6])
    if address_code not in valid_address_codes:
        return False
    year = int(id_number[6:10])
    month = int(id_number[10:12])
    day = int(id_number[12:14])
    if not is_valid_date(year, month, day):
        return False
    return is_valid_checkcode(id_number)

上面的代码中，我们先判断身份证号码的格式是否正确。如果身份证号码不全为数字或长度不为18位，则认为是无效号码。然后我们判断地址码是否合法，具体规则可以根据需求来划定合法地址码的范围，本例中我们使用了一个valid_address_codes列表来存储合法的地址码。接着，我们使用is_valid_date函数来验证出生日期是否合法。最后，我们调用is_valid_checkcode函数来验证校验码是否正确。如果所有的验证都通过，则认为身份证号码是有效的，返回True，否则返回False。

总结：本文介绍了如何使用Python实现身份证号码校验函数。通过对身份证号码的构成规则和计算方法的分析，我们可以编写出一个简单而有效的校验函数。身份证号码在实名认证、公共服务等方面都有着重要的作用，因此我们需要对其进行有效性验证，避免使用假证等违法行为对社会造成不利影响。