我想创建一个URL缩短服务,你可以写一个长URL到输入字段和服务缩短URL为“http://www.example.org/abcdef”。

可以用包含a-z, a-z和0-9的6个字符的字符串代替"abcdef"。这样就有560 ~ 570亿个可能的字符串。

我的方法:

我有一个有三列的数据库表:

Id,整数,自动递增 long, string,用户输入的长URL 短,字符串,缩短的URL(或只有六个字符)

然后将长URL插入到表中。然后,我将为“id”选择自动递增的值,并构建它的散列。这个散列应该作为“short”插入。但是我应该构建什么样的哈希呢?像MD5这样的哈希算法会创建太长的字符串。我认为我不用这些算法。一个自建的算法也可以。

我的想法:

对于“http://www.google.de/”,我得到了自动增量id 239472。然后我执行以下步骤:

short = '';
if divisible by 2, add "a"+the result to short
if divisible by 3, add "b"+the result to short
... until I have divisors for a-z and A-Z.

可以不断重复,直到这个数不能被整除为止。你认为这是一个好方法吗?你有更好的主意吗?

由于对这个主题的持续兴趣,我已经发布了一个高效的GitHub解决方案,包括JavaScript、PHP、Python和Java的实现。如果你喜欢,添加你的解决方案:)


当前回答

这是我的PHP 5类。

<?php
class Bijective
{
    public $dictionary = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";

    public function __construct()
    {
        $this->dictionary = str_split($this->dictionary);
    }

    public function encode($i)
    {
        if ($i == 0)
        return $this->dictionary[0];

        $result = '';
        $base = count($this->dictionary);

        while ($i > 0)
        {
            $result[] = $this->dictionary[($i % $base)];
            $i = floor($i / $base);
        }

        $result = array_reverse($result);

        return join("", $result);
    }

    public function decode($input)
    {
        $i = 0;
        $base = count($this->dictionary);

        $input = str_split($input);

        foreach($input as $char)
        {
            $pos = array_search($char, $this->dictionary);

            $i = $i * $base + $pos;
        }

        return $i;
    }
}

其他回答

Node.js和MongoDB的解决方案

因为我们知道MongoDB用来创建一个12字节的新ObjectId的格式。

一个4字节的值,表示从Unix纪元开始的秒数, 3字节的机器标识符, 2字节的进程id 一个3字节的计数器(在您的机器中),从一个随机值开始。

示例(我选择一个随机序列) a1b2c3d4e5f6g7h8i9j1k2l3

a1b2c3d4表示自Unix纪元以来的秒数, 4e5f6g7表示机器标识符, H8i9表示进程号 J1k2l3表示计数器,从一个随机值开始。

由于计数器是唯一的,如果我们将数据存储在同一台机器上,我们可以毫无疑问地获得它,它将是重复的。

因此,短URL将是计数器,这里是一个代码片段,假设您的服务器运行正常。

const mongoose = require('mongoose');
const Schema = mongoose.Schema;

// Create a schema
const shortUrl = new Schema({
    long_url: { type: String, required: true },
    short_url: { type: String, required: true, unique: true },
  });
const ShortUrl = mongoose.model('ShortUrl', shortUrl);

// The user can request to get a short URL by providing a long URL using a form

app.post('/shorten', function(req ,res){
    // Create a new shortUrl */
    // The submit form has an input with longURL as its name attribute.
    const longUrl = req.body["longURL"];
    const newUrl = ShortUrl({
        long_url : longUrl,
        short_url : "",
    });
    const shortUrl = newUrl._id.toString().slice(-6);
    newUrl.short_url = shortUrl;
    console.log(newUrl);
    newUrl.save(function(err){
        console.log("the new URL is added");
    })
});

对于一个类似的项目,为了获得一个新键,我围绕一个随机字符串生成器创建了一个包装器函数,该函数调用生成器,直到我得到一个尚未在哈希表中使用过的字符串。一旦名称空间开始满了,这个方法就会变慢,但正如您所说的,即使只有6个字符,也有足够的名称空间可以使用。

public class TinyUrl {
    
        private final String characterMap = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
        private final int charBase = characterMap.length();
    
        public String covertToCharacter(int num){
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
    
            while (num > 0){
                sb.append(characterMap.charAt(num % charBase));
                num /= charBase;
            }
    
            return sb.reverse().toString();
        }
    
        public int covertToInteger(String str){
            int num = 0;
            for(int i = 0 ; i< str.length(); i++)
                num += characterMap.indexOf(str.charAt(i)) * Math.pow(charBase , (str.length() - (i + 1)));
    
            return num;
        }
}
    
class TinyUrlTest{
    
    public static void main(String[] args) {
        TinyUrl tinyUrl = new TinyUrl();
        int num = 122312215;
        String url = tinyUrl.covertToCharacter(num);
        System.out.println("Tiny url:  " + url);
        System.out.println("Id: " + tinyUrl.covertToInteger(url));
    }
}

为什么要使用哈希呢?

您只需将自动递增值简单地转换为字母数字值。你可以通过使用一些基数转换很容易做到这一点。假设您的字符空间(a-z, a-z, 0-9等)有62个字符,将id转换为以40为基数的数字并使用这些字符作为数字。

非常好的回答,我已经创建了一个bjf的Golang实现:

package bjf

import (
    "math"
    "strings"
    "strconv"
)

const alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789"

func Encode(num string) string {
    n, _ := strconv.ParseUint(num, 10, 64)
    t := make([]byte, 0)

    /* Special case */
    if n == 0 {
        return string(alphabet[0])
    }

    /* Map */
    for n > 0 {
        r := n % uint64(len(alphabet))
        t = append(t, alphabet[r])
        n = n / uint64(len(alphabet))
    }

    /* Reverse */
    for i, j := 0, len(t) - 1; i < j; i, j = i + 1, j - 1 {
        t[i], t[j] = t[j], t[i]
    }

    return string(t)
}

func Decode(token string) int {
    r := int(0)
    p := float64(len(token)) - 1

    for i := 0; i < len(token); i++ {
        r += strings.Index(alphabet, string(token[i])) * int(math.Pow(float64(len(alphabet)), p))
        p--
    }

    return r
}

托管在github: https://github.com/xor-gate/go-bjf