参考文章
两种JAVA实现短网址服务算法
JAVA实现-URL短网址生成算法
【原创】这可能是东半球最接地气的短链接系统设计
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
/**
* @author wishurhere
* @date 2020/8/31
*/
public class ShortenUrl {
static final char[] CHARS = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o',
'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', 'A', 'B', 'C', 'D',
'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O',
'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z'};
public static void main(String[] args) {
String sLongUrl = "https://h5.qhee.com/zct/#/pages/detail?policyId=2617&iCode=Q-FEWOQH";
System.out.println(toBase(12313, 62));
System.out.println(shortenUrl1(sLongUrl, 3));
System.out.println(shortenUrl2(sLongUrl, 3));
}
/**
* 长链接缩短为短码
* a.计算长地址的MD5码，将32位的MD码分成4段，每段8个字符
* b.将a得到的8个字符串看成一个16进制的数，与N(url的长度) * 6个1表示的二进制数进行&操作得到一个N * 6长的二进制数
* c.将b得到的数分成N段，每段6位，然后将这N个6位数分别与61进行&操作，将得到的数作为INDEX去字母表取相应的字母或数字，拼接就是一个长度为N的短网址。
* @param longUrl 长网址
* @param urlLength 短码长度
* @return 短码字符串
*/
public static String shortenUrl1(String longUrl, int urlLength) {
if (urlLength < 0 || urlLength > 6) {
throw new IllegalArgumentException("短码长度必须在1~6之间");
}
String md5Hex = DigestUtils.md5Hex(longUrl);
int binaryLength = urlLength * 6;
long binaryLengthFixer = Long.valueOf(StringUtils.repeat("1", binaryLength), 2);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
String subString = StringUtils.substring(md5Hex, i * 8, (i + 1) * 8);
subString = Long.toBinaryString(Long.valueOf(subString, 16) & binaryLengthFixer);
subString = StringUtils.leftPad(subString, binaryLength, "0");
StringBuilder sbBuilder = new StringBuilder();
for (int j = 0; j < urlLength; j++) {
String subString2 = StringUtils.substring(subString, j * 6, (j + 1) * 6);
int charIndex = Integer.valueOf(subString2, 2) & 61;
sbBuilder.append(CHARS[charIndex]);
}
String shortUrl = sbBuilder.toString();
// 查找短码是否存在
if (existsShortUrl(shortUrl)) {
continue;
} else {
return shortUrl;
}
}
// 如果生成的四个短码都已存在了 返回null
return null;
}
/**
* 长链接缩短为短码
* @param longUrl 长链接
* @param length 短码长度
* @return 短码
*/
public static String shortenUrl2(String longUrl, Integer length) {
// 如果每次想生成不一样的短码可以自定义生成MD5加密字符传前的混合加密key
// String key = System.currentTimeMillis() + "";
// String md5Hex = DigestUtils.md5Hex(key + longUrl);
String md5Hex = DigestUtils.md5Hex(longUrl);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
// 把加密字符按照8位一组16进制与0x3FFFFFFF进行位与运算
String subString = md5Hex.substring(i * 8, (i + 1) * 8);
long lHexLong = 0x3FFFFFFF & Long.parseLong(subString, 16);
StringBuilder outChars = new StringBuilder();
for (int j = 0; j < length; j++) {
long index = 0x0000003D & lHexLong;
outChars.append(CHARS[(int) index]);
lHexLong = lHexLong >> length;
}
String shortUrl = outChars.toString();
// 查找短码是否存在
if (existsShortUrl(shortUrl)) {
continue;
} else {
return shortUrl;
}
}
// 如果生成的四个短码都已存在了 返回null
return null;
}
public static boolean existsShortUrl(String shortUrl) {
// 查询db中或者redis中短码是否存在
return false;
}
/**
* 10进制转为指定进制的数 优点不会生成重复的短码，缺点数据有序
* @param seq 序列的自增值（可使用数据库自增主键作为发号器）
* @param base 进制
* @return 指定进制的字符串
*/
public static String toBase(long seq, int base) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
do {
int i = (int) (seq % base);
sb.append(CHARS[i]);
seq /= base;
} while (seq > 0);
return sb.reverse().toString();
}
}