2. 信用卡号码的前缀数字能告诉我们什么？
主账号（PAN）就是信用卡号码的另一种叫法。
PAN通常为16位数字，但具体长度可能因发卡机构而异。
目前，发卡机构识别号码（IIN）是PAN的前六位数字，由一个前导数字加五位后续数字组成。
需要强调的是这是当前情况，未来可能变化——早在2015年就开始筹备将IIN扩展到前八位数字。
让我们看看如何仅通过IIN确定信用卡类型。
2.1. 前导数字有什么含义？
主要行业标识符（MII）是卡号的第一位数字。
顾名思义，通过首位数字就能判断卡片所属行业：
- 1、2 - 航空公司（等）
- 3 - 旅游娱乐
- 4、5 - 银行业
- 6 - 零售和银行
- 7 - 燃料行业
- 8 - 医疗和电信
- 9 - 国家政府机构
- 0 - 其他（预留）
2.2. 如何通过IIN确定卡类型？
自1989年起就有国际标准规范PAN分配，但IIN官方注册表不公开。
好在主流发卡机构的IIN范围众所周知，我们可以用正则表达式匹配发卡机构。
使用正则表达式前要注意：IIN范围列表是动态变化的！
开发相关应用时必须考虑如何保持更新。或者直接引入成熟的第三方库（比如使用Stripe API），比自己维护更靠谱。
2.3. 用正则表达式识别发卡机构
以Visa卡为例：其卡号以4开头，简单正则表达式为^4[0-9]{0,}$。
注意：这里没验证卡号长度（假设卡号有效）。
类似地识别美国运通卡（以34/37开头）：^3[47][0-9]{0,}$。
有些发卡机构IIN范围较广，比如万事达卡：
- 传统范围：51-55开头
- 新增范围：222100-272099
正则表达式要复杂些：^(5[1-5]|222[1-9]|22[3-9]|2[3-6]|27[01]|2720)[0-9]{0,}$。
只要知道IIN范围，任何发卡机构都能用类似模式识别。
3. 卡号中间数字有什么含义？
完整PAN由三部分组成：IIN、个人账户识别码和校验位。
IIN和校验位之间的数字就是个人账户识别码。
这部分含义由发卡机构定义，不同机构规则不同，通常包含账户类型等信息。
4. 卡号最后一位数字有什么含义？
校验位是卡号最后一位数字。
它的存在让我们能用Luhn算法快速识别无效卡号。
Luhn算法由Hans Peter Luhn在1950年代末开发，现代信用卡都采用此规则生成卡号。
Luhn算法涉及卡号所有数字，即使输错一位也能检测出来——这对按交易收费的系统特别重要！
4.1. 用Luhn算法验证卡号
验证步骤如下（需完整卡号含IIN）：
从右向左遍历数字，对偶数位数字特殊处理：
for (int i = cardNumber.length() - 1; i >= 0; i--) {
int digit = Integer.parseInt(cardNumber.substring(i, i + 1));
if ((cardNumber.length() - i) % 2 == 0) {
digit = doubleAndSumDigits(digit);
}
sum += digit;
}
对偶数位数字：先翻倍，若结果为两位数则拆分相加（等价于减9）：
private static int doubleAndSumDigits(int digit) {
int ret = digit * 2;
if (ret > 9) {
ret = digit - 9; // 等价于拆分相加（如16→1+6=7）
}
return ret;
}
举个简单例子（用4位数代替16位）：验证8642
- 从右向左处理：
- 2（奇数位）：不变 → 2
- 4（偶数位）：翻倍 → 8
- 6（奇数位）：不变 → 6
- 8（偶数位）：翻倍→16→拆分→1+6=7
- 求和：2+8+6+7=23
最终结果能被10整除则卡号可能有效：
return sum % 10 == 0;
本例中23%10≠0 → 8642无效。若改为8649：
- 校验位计算：2→9
- 重新求和：9+8+6+7=30 → 30%10=0 → 通过验证
4.2. Luhn算法有什么局限？
需要注意：通过Luhn验证不等于卡号真实存在！8649虽然通过算法验证，但可能从未被发行。
唯一确认卡号真实性的方法是询问发卡机构。
算法局限性：
- 极少数情况无法检测输入错误（如交换相邻数字：09→90）
- 不验证卡号长度（8649虽通过验证但明显过短）
实际应用中需结合长度校验（不同发卡机构长度可能不同）。
5. 总结
本文拆解了信用卡号码各部分的含义：
- 前缀数字：通过正则表达式识别发卡机构
- 中间数字：由发卡机构定义账户信息
- 校验位：用Luhn算法验证有效性
Luhn算法虽不能保证卡号真实存在，但能快速拦截无效输入，减少无效交易请求。
完整示例代码见GitHub项目。