章節(jié)

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：一、基本原理　　

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：二、架構(gòu)設(shè)計(jì)

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：三、項(xiàng)目目錄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：四、生成code算法

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：五、添加和獲取短鏈接

?使用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)短鏈接服務(wù)：六、鏈接跳轉(zhuǎn)

??Gitee https://gitee.com/alxps/short_link

　　Github https://github.com/1911860538/short_link

　　上一篇介紹了項(xiàng)目目錄接口，這篇將實(shí)現(xiàn)短鏈接code算法。

前言

??假如某個(gè)用戶(hù)，有個(gè)長(zhǎng)鏈接為：https://github.com/gin-gonic/gin/blob/master/internal/bytesconv/bytesconv_1.19.go，我們短鏈接服務(wù)域名為https://a.b.c，為這個(gè)長(zhǎng)鏈接生成對(duì)應(yīng)的短鏈接為https://a.b.c/N26jas。這里code便是Na6jas。

??code必須滿(mǎn)足以下幾個(gè)要求：

????1、只包含，大小寫(xiě)字母或數(shù)字

????2、短

????3、唯一

??大小字母加上數(shù)字，共62個(gè)，當(dāng)code長(zhǎng)度為N時(shí)，code可以有62的N次方個(gè)。N為5、6、7，code個(gè)數(shù)大約為1600萬(wàn)， 568億， 3.5萬(wàn)億。586億夠用，因此系統(tǒng)code長(zhǎng)度為6，夠短。

如何生成唯一code

??這還不簡(jiǎn)單！生成6位隨機(jī)大小寫(xiě)字母或數(shù)字的字符，數(shù)據(jù)庫(kù)存在，重新隨機(jī)生成，遞歸直到不沖突。本篇完……，當(dāng)然不是。

??至于如何生成6位隨機(jī)大小寫(xiě)字母或數(shù)字，可以看看這篇文章：Golang 生成隨機(jī)字符串的八種方式與性能測(cè)試。文章隨機(jī)字符串只有大小寫(xiě)字母，我們?cè)诖嘶A(chǔ)上稍作修改，代碼如下：

package service

import (
	"math/rand"
	"time"
	"unsafe"
)

const letters = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

var src = rand.NewSource(time.Now().UnixNano())

const (
	// 6 bits to represent a character index
	charIdBits = 6
	// All 1-bits as many as charIdBits
	charIdMask = 1<<charIdBits - 1
	// 由于現(xiàn)在包含了62個(gè)字符，計(jì)算新的charIdMax
	charIdMax = 63 / charIdBits
	// 字符集的大小
	charsetSize = len(letters)
)

func randStr(n int) string {
	b := make([]byte, n)
	for i, cache, remain := n-1, src.Int63(), charIdMax; i >= 0; {
		if remain == 0 {
			cache, remain = src.Int63(), charIdMax
		}
		if idx := int(cache & charIdMask); idx < charsetSize {
			b[i] = letters[idx]
			i--
		}
		cache >>= charIdBits
		remain--
	}
	return unsafe.String(unsafe.SliceData(b), len(b))
}

 ??但是，我想法是，code要根據(jù)用戶(hù)id和長(zhǎng)鏈接url推算出來(lái)，即相同的user_id+long_url，每次得到的code都一樣。先上代碼，再講思路

package service

import (
	"crypto/md5"
	"encoding/hex"
	"hash/fnv"
	"io"
	"unsafe"

	"github.com/1911860538/short_link/config"
)

const letters = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

var confCodeLen = config.Conf.Core.CodeLen

// GenCode
func GenCode(userId string, longUlr string, salt string) (string, error) {
	// 首先對(duì)userId+longUrl+salt md5 主要為了防止longUrl包含漢字等字符串
	hasher := md5.New()
	if _, err := io.WriteString(hasher, userId+longUlr+salt); err != nil {
		return "", err
	}
	hashStr := hex.EncodeToString(hasher.Sum(nil))

	stepLen := len(hashStr) / confCodeLen
	remain := len(hashStr) % confCodeLen
	if remain > 0 {
		stepLen += 1
	}
	lettersLen := uint32(len(letters))
	b := make([]byte, confCodeLen)

	for i := 0; i < confCodeLen; i++ {
		// 根據(jù)要生成的code長(zhǎng)度，切分md5字符串
		var piece string
		if remain > 0 && i == confCodeLen-1 {
			piece = hashStr[i*stepLen : i*stepLen+remain]
		} else {
			piece = hashStr[i*stepLen : i*stepLen+stepLen]
		}

		// 為切片元素生成對(duì)應(yīng)的整形數(shù)值
		h := fnv.New32a()
		pieceBytes := unsafe.Slice(unsafe.StringData(piece), len(piece))
		if _, err := h.Write(pieceBytes); err != nil {
			return "", err
		}
		pieceHash32 := h.Sum32()

		// 切片字符的整形，取len(letters)余數(shù)，并取letters索引為該余數(shù)的letter
		letterIdx := pieceHash32 % lettersLen
		b[i] = letters[letterIdx]
	}

	return unsafe.String(unsafe.SliceData(b), len(b)), nil
}

??比如user_id為"1f70a466-1449-4676-b2d7-2037341c718e"，long_url為"https://i.cnblogs.com/posts/edit;postId=18090256"：

????1、將user_id+long_url字符串，生成md5的哈希字符串，這一步是為了得到固定長(zhǎng)度的字符。結(jié)果為，"101360eb993b977d9f6969813ee84338"

????2、根據(jù)要生成的code長(zhǎng)度，切分步驟1的字符串。我們要得到6位code，因而我們將得到的字符切片結(jié)果為，["101360", "eb993b", "977d9f", "696981", "3ee843", "38"]

????3、接著我們對(duì)步驟2每個(gè)字符切片元素，使用fnv哈希，獲得uint32，結(jié)果為[791694210, 3988549581, 2254501405, 2706880430, 3291227237, 2414894606]

????4、對(duì)步驟3，uint32切片，每個(gè)元素，取letters長(zhǎng)度余數(shù)，獲得余數(shù)切片，[28, 53, 55, 48, 17, 0]

????5、取letters索引為步驟4余數(shù)切片的字母或數(shù)字字符，得到最終結(jié)果，"2RTMra"

??步驟3/4參考了一致性哈希。當(dāng)然，上面兩種獲取6位code方式憑個(gè)人想法哈，網(wǎng)上也有其它算法實(shí)現(xiàn)可參考。本項(xiàng)目中使用上面說(shuō)的后者。

總結(jié)

??本篇講了短鏈接code生成邏輯，下一篇講添加和獲取短鏈接邏輯。