短链系统

请求流程

举例：当当的短链接http://dwz.win/nXR，它是由两个部分组成

• http://dwz.win：短链接系统的域名地址

• nXR：请求参数

请求http://dwz.win/nXR地址后，返回状态如下所示

功能分析

三个功能

• 发号，存储，映射

可以分为两个模块：发号与存储模块、映射模块

发号与存储模块

• 发号：使用发号器发号，为每个长地址分配一个号码ID
  • 并且需要防止地址二义，也就是防止同一个长址多次请求得到的短址不一样
• 存储：将号码与长地址存放在DB中，将号码转化成62进制
  • 用于表示最终的短地址，并返回给用户

映射模块

用户使用62进制的短地址请求服务

• 转换：
  • 将62进制的数转化成10进制
• 映射：在DB中寻找对应的长地址
• 通过302重定向，将用户请求重定向到对应的地址上

短地址算法原理

采用六十二进制表示法！

比如：http://xxx.cn/EYyCO9T

其中核心的部分 EYyCO9T 只有7位长度。

• 这里的7位长度是使用62进制来表示的
  • 就是常用的0-9、a-z、A-Z，也就是10个数字+26个小写+26个大写=62位。

7位长度62进制可以表示多大范围呢?

62^7 = 3,521,614,606,208 (合计3.5万亿)

10进制 最大只能生成 10 ^ 6 - 1 =999999个
16进制 最大只能生成 16 ^ 6 - 1 =16777215个
16进制里面已经包含了 A B C D E F 这几个字母
62进制 最大能生成 62 ^ 6 - 1 =56800235583个

短网址的长度，可以根据自己需要来调整，如果需要更多，可以增加位数

• 6位长度62^6能达到568亿的范围

private static final String BASE = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";

public static String toBase62(long num) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    do {
        int i = (int) (num % 62);
        sb.append(BASE.charAt(i));
        num /= 62;
    } while (num > 0);

    return sb.reverse().toString();
}

全局发号器

分布式ID生成算法！

表结构

相同的原始网址可能会对应不同的短链

每次新来一个原始网址，就生成一个新的短链：

• 这种做法就会导致两个相同的原始网址生成了不同的短链。

第一种处理思路是：

• 不做处理，实际上，相同的原始网址对应不同的短链，这个用户是完全可以接受的。

第二种处理思路是：

• 拿原始网址在数据库中查找，看数据库中是否已经存在相同的原始网址了。
  • 如果数据库中存在，那就取出对应的短链，直接返回给用户。
• 这种处理思路需要给数据库中的短链和原始网址这两个字段，都添加索引。
• 这是有代价的：
  • 一方面两个索引会占用更多的存储空间。
  • 另一方面索引还会导致插入、删除等操作性能的下降。