前言

短网址就是将一个长网址转换成一个短网址，访问短网址会重定向到原来的长网址，短网址会更利于传播和推广。微博就会将我们发的长网址转换成短网址，

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实现

通过发号策略，每次来一个长网址，发一个号，这里我们使用SnowFlake(雪花算法)实现发号，然后转成62进制。

雪花算法

/**

* 分布式Id生成器-雪花算法

*/

public class SnowFlake {

/**

* 起始的时间戳

*/

private final static long START_STMP = 1480166465631L;

/**

* 每一部分占用的位数

*/

private final static long SEQUENCE_BIT = 12; //序列号占用的位数

private final static long MACHINE_BIT = 5; //机器标识占用的位数

private final static long DATACENTER_BIT = 5;//数据中心占用的位数

/**

* 每一部分的最大值

*/

private final static long MAX_DATACENTER_NUM = ~(-1L << DATACENTER_BIT);

private final static long MAX_MACHINE_NUM = ~(-1L << MACHINE_BIT);

private final static long MAX_SEQUENCE = ~(-1L << SEQUENCE_BIT);

/**

* 每一部分向左的位移

*/

private final static long MACHINE_LEFT = SEQUENCE_BIT;

private final static long DATACENTER_LEFT = SEQUENCE_BIT + MACHINE_BIT;

private final static long TIMESTMP_LEFT = DATACENTER_LEFT + DATACENTER_BIT;

private long datacenterId; //数据中心

private long machineId; //机器标识

private long sequence = 0L; //序列号

private long lastStmp = -1L;//上一次时间戳

public SnowFlake(long datacenterId, long machineId) {

if (datacenterId > MAX_DATACENTER_NUM || datacenterId < 0) {

throw new IllegalArgumentException(

"datacenterId can't be greater than MAX_DATACENTER_NUM or less than 0");

}

if (machineId > MAX_MACHINE_NUM || machineId < 0) {

throw new IllegalArgumentException(

"machineId can't be greater than MAX_MACHINE_NUM or less than 0");

}

this.datacenterId = datacenterId;

this.machineId = machineId;

}

/**

* 产生下一个ID

*/

public synchronized long nextId() {

long currStmp = getNewstmp();

if (currStmp < lastStmp) {

throw new RuntimeException("Clock moved backwards. Refusing to generate id");

}

if (currStmp == lastStmp) {

//相同毫秒内，序列号自增

sequence = (sequence + 1) & MAX_SEQUENCE;

//同一毫秒的序列数已经达到最大4096

if (sequence == 0L) {

currStmp = getNextMill();

}

} else {

//不同毫秒内，序列号置为0

sequence = 0L;

}

lastStmp = currStmp;

return (currStmp - START_STMP) << TIMESTMP_LEFT //时间戳部分

| datacenterId << DATACENTER_LEFT //数据中心部分

| machineId << MACHINE_LEFT //机器标识部分

| sequence; //序列号部分

}

private long getNextMill() {

long mill = getNewstmp();

while (mill <= lastStmp) {

mill = getNewstmp();

}

return mill;

}

private long getNewstmp() {

return System.currentTimeMillis();

}

public static void main(String[] args) {

SnowFlake snowFlake = new SnowFlake(2, 3);

for (int i = 0; i < (1 << 12); i++) {

System.out.println(snowFlake.nextId());

}

}

}

转62进制

/**

* 进制转换工具，最大支持十进制和62进制的转换

* 1、将十进制的数字转换为指定进制的字符串；

* 2、将其它进制的数字(字符串形式)转换为十进制的数字

*/

public class NumericConvertUtils {

/**

* 在进制表示中的字符集合，0-Z分别用于表示最大为62进制的符号表示

*/

private static final char[] digits = {'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'};

/**

* 将十进制的数字转换为指定进制的字符串

*

* @param number 十进制的数字

* @param seed 指定的进制

* @return 指定进制的字符串

*/

public static String toOtherNumberSystem(long number, int seed) {

if (number < 0) {

number = ((long) 2 * 0x7fffffff) + number + 2;

}

char[] buf = new char[32];

int charPos = 32;

while ((number / seed) > 0) {

buf[--charPos] = digits[(int) (number % seed)];

number /= seed;

}

buf[--charPos] = digits[(int) (number % seed)];

return new String(buf, charPos, (32 - charPos));

}

/**

* 将其它进制的数字(字符串形式)转换为十进制的数字

*

* @param number 其它进制的数字(字符串形式)

* @param seed 指定的进制，也就是参数str的原始进制

* @return 十进制的数字

*/

public static long toDecimalNumber(String number, int seed) {

char[] charBuf = number.toCharArray();

if (seed == 10) {

return Long.parseLong(number);

}

long result = 0, base = 1;

for (int i = charBuf.length - 1; i >= 0; i--) {

int index = 0;

for (int j = 0, length = digits.length; j < length; j++) {

//找到对应字符的下标，对应的下标才是具体的数值

if (digits[j] == charBuf[i]) {

index = j;

}

}

result += index * base;

base *= seed;

}

return result;

}

}

将一个long型数字转成包含0-9,A-Z,a-z共62个字符的62进制字符串。将生成的字符串和短网址服务器域名连接即为最终的短网址，如https://t.cn/FWSc3ki8mY

public class Main {

public static void main(String[] args) {

SnowFlake snowFlake = new SnowFlake(0, 0);

for (int i = 0; i < 10; i++) {

System.out.println(NumericConvertUtils.toOtherNumberSystem(snowFlake.nextId(), 62));

}

}

}

输出结果为

FWSc3ki8mY

FWSc3ki8mZ

FWSc3ki8n0

FWSc3ki8n1

FWSc3ki8n2

FWSc3ki8n3

FWSc3ki8n4

FWSc3ki8n5

FWSc3ki8n6

FWSc3ki8n7

整体流程

利用发号器创建短网址，保存长网址和短网址的映射关系到数据库或Redis。

短网址服务器接收到请求，根据 FWSc3ki8mY 找到原来的长网址，返回302，告诉浏览器重定向到长网址。

待优化地方

现在的实现对于同一个长网址，每次创建的短网址也是不同的，如果每次创建前去数据库查询的话，效率太低，可以使用 LRU 缓存最近的N次映射结果，先查缓存，再查数据库，兼顾了空间和性能。

参考

标签：java,进制,URL,生成器,number,long,网址,seed,static

来源： https://www.cnblogs.com/strongmore/p/14527890.html