Python编程小技巧--制作简易github风格头像
- 2026-01-29 18:14:17
Python编程小技巧--制作简易github风格头像GitHub头像（Identicon）的生成原理其实挺巧妙的，它通过哈希算法把用户名或邮箱转换成一个唯一的、对称的像素图案，核心就是确定性算法和视觉对称性。 用Python就可以生成简易的github风格头像，先看下效果 
代码如下（可直接运行）
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import hashlibfrom PIL import Image, ImageDrawdef generate_identicon(text,size=200,background_color=(255, 255, 255), # 默认白色背景corner_radius_ratio=0.2 # 圆角比例（相对于 cell_size）):# Step 1: 生成 MD5 哈希hash_hex = hashlib.md5(text.encode('utf-8')).hexdigest()# Step 2: 提取颜色（RGB）color = tuple(int(hash_hex[i:i + 2], 16) for i in (0, 2, 4))# Step 3: 构建 5x5 对称网格grid_bits = []for i in range(15):# 从哈希的第6位开始取（跳过颜色部分）hex_char = hash_hex[6 + (i // 2)]bit = (int(hex_char, 16) >> (i % 2)) & 1grid_bits.append(bit)pixels = [[0] * 5 for _ in range(5)]for y in range(5):for x in range(3): # 左半边（含中轴）val = grid_bits[y * 3 + x]pixels[y][x] = valpixels[y][4 - x] = val # 镜像到右边# Step 4: 创建图像img_size = sizecell_size = img_size // 5corner_radius = int(cell_size * corner_radius_ratio)corner_radius = min(corner_radius, cell_size // 2) # 限制最大圆角# 支持透明背景if background_color == 'transparent':img = Image.new('RGBA', (img_size, img_size), (0, 0, 0, 0))draw = ImageDraw.Draw(img)fill_color = (*color, 255) # 不透明前景else:img = Image.new('RGB', (img_size, img_size), background_color)draw = ImageDraw.Draw(img)fill_color = color# 绘制每个格子for y in range(5):for x in range(5):if pixels[y][x]:x0 = x * cell_sizey0 = y * cell_sizex1 = x0 + cell_sizey1 = y0 + cell_sizedraw.rounded_rectangle([x0, y0, x1, y1],radius=corner_radius,fill=fill_color)return img# 示例使用if __name__ == "__main__":# 示例1：白色背景 + 圆角img1 = generate_identicon("alice", size=200, background_color=(240, 240, 240), corner_radius_ratio=0.2)img1.save("identicon_alice.png")# 示例2：深色背景img2 = generate_identicon("bob", size=200, background_color=(30, 30, 30), corner_radius_ratio=0.3)img2.save("identicon_bob.png")# 示例3：透明背景（RGBA）img3 = generate_identicon("charlie", size=200, background_color='transparent', corner_radius_ratio=0.25)img3.save("identicon_charlie.png") # 保存为 PNG 以保留透明度print("Identicons 已生成！")
算法流程详解
Step 1: 生成 MD5 哈希
hash_hex = hashlib.md5(text.encode('utf-8')).hexdigest()- 将输入文本转为 UTF-8 字节串，计算 MD5，得到 32 位十六进制字符串（如
"d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e"）。
Step 2: 提取 RGB 颜色
color = tuple(int(hash_hex[i:i + 2], 16) for i in (0, 2, 4))- 取哈希前 6 位（即
hash_hex[0:6]）作为颜色： hash_hex[0:2]→ Rhash_hex[2:4]→ Ghash_hex[4:6]→ B- 例如：
"a1b2c3"→(161, 178, 195)
Step 3: 构建 5×5 对称像素网格
(a) 从哈希中提取 15 个二进制位
for i in range(15):hex_char = hash_hex[6 + (i // 2)]bit = (int(hex_char, 16) >> (i % 2)) & 1grid_bits.append(bit)
- 从第 7 位开始（索引 6），每 1 个十六进制字符（4 位）可提供 2 个比特（因为只用最低 2 位）。
- 共需 15 位（5 行 × 3 列 = 15 个单元格），所以需要
ceil(15 / 2) = 8个十六进制字符（即hash_hex[6:14]）。 - 例如：
hex_char = 'a'（即 10，二进制1010）： i=0: 取 bit0 →0i=1: 取 bit1 →1
(b) 构建对称网格
pixels = [[0]*5 for _ in range(5)]for y in range(5):for x in range(3): # x=0,1,2（左半+中轴）val = grid_bits[y*3 + x]pixels[y][x] = valpixels[y][4 - x] = val # 镜像到右边
- 每行只定义前 3 列（x=0,1,2），第 4 列（x=3）镜像 x=1，第 5 列（x=4）镜像 x=0。
- 结果是一个 左右对称 的 5×5 二值矩阵（0/1）。
Step 4: 渲染图像
(a) 创建画布
- 若
background_color == 'transparent'→ 使用'RGBA'模式，背景透明(0,0,0,0) - 否则 →
'RGB'模式，指定背景色 - 前景色
fill_color为前面提取的 RGB（透明模式下加 alpha=255）
(b) 绘制圆角矩形
cell_size = size // 5corner_radius = int(cell_size * corner_radius_ratio)...draw.rounded_rectangle([x0, y0, x1, y1], radius=corner_radius, fill=fill_color)
- 每个“像素”是一个
cell_size × cell_size的方块 - 使用
rounded_rectangle实现圆角效果（现代 PIL/Pillow 支持） - 只有
pixels[y][x] == 1的格子才绘制
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