长短链接原理案例

最近在做一套推广系统，将其中涉及的长短链接问题在这里分享一下。推广方式主要是以短信方式慰问客户并推送宣传链接（非广告），但链接真的是太长了，先不说短信按字数收费问题，就是看到就想立刻删除。所以组织就安排研究如何让链接变短，精简干练。

关于长短链接

• 长链接 ：顾名思义，就是网页的完整URL地址，点击即可跳转至网页，进行内容浏览。
• 短链接 ：就是将长链接进行处理后转换成长度较小的URL地址，如 https://sourl.cn/upNbxj 则是长链接 https://blog.csdn.net/qq_39486758/article/details/126602389 处理之后的结果。
• 短链接相较于长链接，会更简短，便于一些第三方平台的字符长度限制等问题处理，当然对于小编来说，可以省下不少短信费用，能不能“升官发财”就靠它了~~

长短链接原理

• 当我们在网站输入短链接后，DNS会解析链接的ip地址（即 短链接服务器 ），然后DNS转发请求（ HTTP GET ）至短链接服务器，通过短链接码换取对应的 完整URL地址 ，最后短链接服务器通过请求（ HTTP 301 ）重定向到完整URL地址，至此完成解析。可以参考时序图：

注：短链接跳转长链接可以采用301（永久重定向），也可以采用302（临时重定向），区别就是对资源的管理，301会将旧资源永久移除，替换为重定向的新资源；而302还是会保留旧资源，只是重定向到新资源，并不会发生替换，也不会保存新资源。

• 自研短链接服务 ：由于开源项目存在不确定性，不得不自己搭建一套短链接服务，满足使用需求。一是便于维护，二是可以灵活扩展。接下来结合代码进行分析。
  • 首先是生成短链接码的算法工具类，算法不是固定的，可以根据自己习惯或工作要求使用其它的算法生成，最主要是保证短链接码的唯一性。

/**
 * 进制转换工具
 */
public class BaseUtil {


    // 62进制转换率
    private static int SCALE_62 = 62;
    // 62进制，索引位置代表转换字符的数值 0-61，比如 A代表10，z代表61
    private static String CHARS_62 = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
    /**
     * 十进制数字转换为62进制字符串
     * @param value 十进制数字
     * @return 62进制字符串
     */
    public static String encode10to62(long value) {
        if (value < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("参数非法(必须为非负数): " + value);
        }
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        while (value > SCALE_62 - 1) {
            stringBuilder.append(CHARS_62.charAt((int) (value % SCALE_62)));
            value = value / SCALE_62;
        }
        // 获取最高位
        stringBuilder.append(CHARS_62.charAt((int) (value % SCALE_62)));
        return stringBuilder.reverse().toString();
    }


    /**
     * 将10进制数字转换为长度为length的62进制字符串
     * 原始62进制字符串长度小于length,左侧用‘0’填充补齐


     * @param value  十进制数字
     * @param length 长度
     * @return 长度为length或大于length的62进制字符串
     */
    public static String encode10to62(long value, int length) {
        if (length < 1) {
            throw new IllegalArgumentException("参数非法(长度必须大于0): " + value);
        }
        String str62Base = encode10to62(value);
        if (str62Base.length() < length) {
            long num = (long) Math.pow(10, length);
            str62Base = num + str62Base;
            str62Base = str62Base.substring(str62Base.length() - length);
        }
        return str62Base;
    }
    /**
     * 62进制编码转换为10进制编码


     * @param str62Base 62进制编码
     * @return 十进制编码
     */
    public static long encode62to10(String str62Base) {
        if (str62Base == null || !str62Base.matches("[a-zA-Zd]+")) {
            throw new IllegalArgumentException("参数非法(非62进制): " + str62Base);
        }
        int length = str62Base.length();
        long value = 0;
        for (int index = 0; index < length; index++) {
            value = value * SCALE_62 + base62To10(str62Base.charAt(index));
        }
        return value;
    }
    /**
     * 62进制字符转换成对应十进制表示


     * @param base62 62进制
     * @return 十进制
     */
    private static int base62To10(char base62) {
        int value = base62;
        // ‘0-9’  0-9
        // ‘0’ ASCII字符代码表 十进制48
        // ‘9’ ASCII字符代码表 十进制57
        if (value <= 57) value = value - 48;
            // ‘A-Z’  10-35
            // ‘A’ ASCII字符代码表 十进制65
            // ‘Z’ ASCII字符代码表 十进制90
        else if (value <= 90) value = value - 65 + 10;
            // ‘a-z’  36-61
            // ‘a’ ASCII字符代码表 十进制97
            // ‘Z’ ASCII字符代码表 十进制122
        else value = value - 97 + 36;
        return value;
    }
}

• 然后就是维护短链接的 关系映射 ，此处小编采用的是集合变量，建议采用Mysql等数据库将关系数据持久化，避免数据丢失，导致访问失败。

/*
     * 短链接服务器地址  根据自己实际场景替换
     * */
    private String domainName = "http://192.168.0.76:8822";


    /*
    * 短链接与长链接映射关系集合
    * */
    private Map< Long, String > urlMap = new HashMap<  >();


    /**
     * 长链接编码成短链接


     * @param originUrl 原始链接（长链接）
     * @return 短链接
     */
    public String encode(String originUrl) {


        long id = System.currentTimeMillis();
        String code = BaseUtil.encode10to62(id, 5);
        urlMap.put(id, originUrl);
        return domainName + "/redirect/" + code;
    }

• 提供转发处理接口，本质就是访问短链接服务的接口，完成解析到重定向的处理，至此，短链接服务器完成使命（同时在处理过程中可以增加访问记录等埋点操作）。

/**
     * 解码重定向
     *
     * @param url 原始链接的编码
     * @return 重定向
     */
    @GetMapping("/redirect/{url}")
    public ModelAndView redirect(@PathVariable String url) {
        long id = BasetUtil.encode62to10(smartUrl);
        String originUrl = urlMap.get(id);
        RedirectView redirectView=new RedirectView(originUrl);
        // 301永久重定向，避免网络劫持
        redirectView.setStatusCode(HttpStatus.MOVED_PERMANENTLY);
        return new ModelAndView(redirectView);
    }

• 模拟操作过程：本地启动短链接服务，再启动一个业务服务作为长链接服务，将长链接生成短链接，然后访问短链接并成功跳转至长链接地址。演示结果

总结

• 以上就是本文所分享的全部内容，当然不止这一种实现方式，有想法的小伙伴可以私信探讨。