看過新浪的短連接服務,發現后面主要有6個字符串組成,於是第一個想到的就是原來公司寫的一個游戲激活碼規則,也就是下面的算法2,26個大寫字母 26小寫字母,10個數字,隨機生成6個然后插入數據庫對應一個id,短連接跳轉的時候,根據字符串查詢到對應id,即可實現相應的跳轉!不過2的62次方,不知道有沒有重復的,小概率可以,但是對應不是很大的網站應該足夠了
自從twitter推出短網址(shorturl)后,國內各大微博跟風,google公開goo.gl使用的API, 短網址之風愈演愈烈。不得不說這是一個新興又一大熱門web2.0服務。現整理一下,包括完整短網址網站,短網址算法原理,算法舉例,以及優劣比較,同時還介紹幾個phper個人實現的。
短網址應用已經在全國各大微博上開始流行了起來。例如QQ微博的url.cn,新浪的sinaurl.cn等。我們在QQ微博上發布網址的時候,微博會自動判別網址,並將其轉換,例如:http://url.cn/2hytQx
為什么要這樣做的,原因我想有這樣幾點:
1. 微博限制字數為140字一條,那么如果我們需要發一些連接上去,但是這個連接非常的長,以至於將近要占用我們內容的一半篇幅,這肯定是不能被允許的,所以短網址應運而生了。
2. 短網址可以在我們項目里可以很好的對開放級URL進行管理。有一部分網址可以會涵蓋色情,暴力,廣告等信息,這樣我們可以通過用戶的舉報,完全管理這個連接將不出現在我們的應用中,因為同樣的URL通過加密算法之后,得到的地址是一樣的。
3. 我們可以對一系列的網址進行流量,點擊等統計,挖掘出大多數用戶的關注點,這樣有利於我們對項目的后續工作更好的作出決策。
其實以上三點純屬個人觀點,因為在我接下來的部分項目中會應用到,所以就了解了一下,下面先來看看短網址映射算法的理論(網上找到的資料):
完整的ShortUrl網站,由國外著名 WordPress 插件大師級人物 Ozh Richard 和 Lester Chan 一起寫的。官方網站是yourls.org。此為開源版本,可以從這里下載。最新版本1.5,試用了一下,默認第一個是1,感覺不是很好,還是喜歡twitter風格的。
turl,phper的個人實現,可下載源碼,點擊此處
算法原理
算法一
1)將長網址md5生成32位簽名串,分為4段, 每段8個字節;
2)對這四段循環處理, 取8個字節, 將他看成16進制串與0x3fffffff(30位1)與操作, 即超過30位的忽略處理;
3)這30位分成6段, 每5位的數字作為字母表的索引取得特定字符, 依次進行獲得6位字符串;
4)總的md5串可以獲得4個6位串; 取里面的任意一個就可作為這個長url的短url地址;
這種算法,雖然會生成4個,但是仍然存在重復幾率,下面的算法一和三,就是這種的實現.
算法二
a-zA-Z0-9 這64位取6位組合,可產生500多億個組合數量.把數字和字符組合做一定的映射,就可以產生唯一的字符串,如第62個組合就是aaaaa9,第63個組合就是aaaaba,再利用洗牌算法,把原字符串打亂后保存,那么對應位置的組合字符串就會是無序的組合。
把長網址存入數據庫,取返回的id,找出對應的字符串,例如返回ID為1,那么對應上面的字符串組合就是bbb,同理 ID為2時,字符串組合為bba,依次類推,直至到達64種組合后才會出現重復的可能,所以如果用上面的62個字符,任意取6個字符組合成字符串的話,你的數據存量達到500多億后才會出現重復的可能。
具體參看這里徹底完善新浪微博接口和超短URL算法,算法四可以算作是此算法的一種實現,此算法一般不會重復,但是如果是統計的話,就有很大問題,特別是對域名相關的統計,就抓瞎了。
短網址算法枚舉
一個來自http://www.snippetit.com/2009/04/php-short-url-algorithm-implementation/ ,
代碼如下:
<?php
function shorturl($input) {
$base32 = array (
'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', '0', '1', '2', '3', '4', '5'
);
$hex = md5($input);
$hexLen = strlen($hex);
$subHexLen = $hexLen / 8;
$output = array();
for ($i = 0; $i < $subHexLen; $i++) {
$subHex = substr ($hex, $i * 8, 8);
$int = 0x3FFFFFFF & (1 * ('0x'.$subHex));
$out = '';
for ($j = 0; $j < 6; $j++) {
$val = 0x0000001F & $int;
$out .= $base32[$val];
$int = $int >> 5;
}
$output[] = $out;
}
return $output;
}
?>
另一個是純隨機數算法
<?php
function random($length, $pool = '')
{
$random = '';
if (empty($pool)) {
$pool = 'abcdefghkmnpqrstuvwxyz';
$pool .= '23456789';
}
srand ((double)microtime()*1000000);
for($i = 0; $i < $length; $i++)
{
$random .= substr($pool,(rand()%(strlen ($pool))), 1);
}
return $random;
}
?>
各大微博短網址(ShortUrl)的算法 ,第一種算法的C#實現
<?php
// 這是c#代碼,受編輯器的限制,只能用php
public static string[] ShortUrl(string url)
{
//可以自定義生成MD5加密字符傳前的混合KEY
string key = "Leejor";
//要使用生成URL的字符
string[] chars = new string[]{
"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","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"
};
//對傳入網址進行MD5加密
string hex = System.Web.Security.FormsAuthentication.HashPasswordForStoringInConfigFile(key + url, "md5");
string[] resUrl = new string[4];
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
//把加密字符按照8位一組16進制與0x3FFFFFFF進行位與運算
int hexint = 0x3FFFFFFF & Convert.ToInt32("0x" + hex.Substring(i * 8, 8), 16);
string outChars = string.Empty;
for (int j = 0; j < 6; j++)
{
//把得到的值與0x0000003D進行位與運算,取得字符數組chars索引
int index = 0x0000003D & hexint;
//把取得的字符相加
outChars += chars[index];
//每次循環按位右移5位
hexint = hexint >> 5;
}
//把字符串存入對應索引的輸出數組
resUrl[i] = outChars;
}
return resUrl;
}
?>
高進制數字轉換,使用六十二進制將十進制數字變"短"。(作者自稱很高效,但是來源頁www.zoeey.com/cnphpdocs/short.url.radix.convert.html 打不開)
例如數據庫中第 56800235583 條信息,對應的短網址后綴可以是 ZZZZZZ 。
下面是存儲示例:
<?php
//id 自增序列/自增編號
//url 目標鏈接
//*suffix* 短網址后綴 (並不需要存儲在數據庫內)
+------------+-----------------------+---------+
|id | url | *suffix*|
+------------+-----------------------+---------+
|123456 | http://zoeey.com/ | w7e |
+------------+-----------------------+---------+
|123457 | http://www.zoeey.com/ | w7f |
+------------+-----------------------+---------+
|56800235582 | http://zoeey.org/ | ZZZZZY |
+------------+-----------------------+---------+
|56800235583 | http://www.zoeey.org/ | ZZZZZZ |
+------------+-----------------------+---------+
?>
短網址使用流程:
- 提交網址存儲后獲取其編號 如:123456
- 用dec2Any將編號轉換為62進制,並拼接網址 如:http://go.to/w7e
- 用戶訪問到 http://go.to/w7e 時,提取短網址后綴 w7e
- 用any2Dec將短網址后綴轉換為10進制,得到鏈接編號 如:123456
- 使用編號查詢鏈接,並進行跳轉[/list]
下面是進制轉換所需要的源碼:
<?php
/*
* MoXie (SysTem128@GMail.Com) 2010-6-30 17:53:57
*
* Copyright © 2008-2010 Zoeey.Org . All rights are reserved.
* Code license: Apache License Version 2.0
* http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0.txt
*/
error_reporting(E_ALL);
/**
* 返回一字符串,十進制 number 以 radix 進制的表示。
* @param dec 需要轉換的數字
* @param toRadix 輸出進制。當不在轉換范圍內時,此參數會被設定為 2,以便及時發現。
* @return 指定輸出進制的數字
*/
function dec2Any($dec, $toRadix) {
$MIN_RADIX = 2;
$MAX_RADIX = 62;
$num62 = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
if ($toRadix < $MIN_RADIX || $toRadix > $MAX_RADIX) {
$toRadix = 2;
}
if ($toRadix == 10) {
return $dec;
}
// -Long.MIN_VALUE 轉換為 2 進制時長度為65
$buf = array();
$charPos = 64;
$isNegative = $dec < 0; //(bccomp($dec, 0) < 0);
if (!$isNegative) {
$dec = -$dec; // bcsub(0, $dec);
}
while (bccomp($dec, -$toRadix) <= 0) {
$buf[$charPos--] = $num62[-bcmod($dec, $toRadix)];
$dec = bcdiv($dec, $toRadix);
}
$buf[$charPos] = $num62[-$dec];
if ($isNegative) {
$buf[--$charPos] = '-';
}
$_any = '';
for ($i = $charPos; $i < 65; $i++) {
$_any .= $buf[$i];
}
return $_any;
}
/**
* 返回一字符串,包含 number 以 10 進制的表示。<br />
* fromBase 只能在 2 和 62 之間(包括 2 和 62)。
* @param number 輸入數字
* @param fromRadix 輸入進制
* @return 十進制數字
*/
function any2Dec($number, $fromRadix) {
$num62 = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
$dec = 0;
$digitValue = 0;
$len = strlen($number) - 1;
for ($t = 0; $t <= $len; $t++) {
$digitValue = strpos($num62, $number[$t]);
$dec = bcadd(bcmul($dec, $fromRadix), $digitValue);
}
return $dec;
}
$sol = '<br />' . PHP_EOL;
echo dec2Any('56800235583', 62), $sol; // ZZZZZZ
echo any2Dec('ZZZZZZ', 62), $sol; // 56800235583
echo dec2Any('123456', 62), $sol; // w7e
echo any2Dec('w7e', 62), $sol; // 123456
?>
另外,介紹一下goo.gl接口api的應用.
據說此算法是各種短網址服務中 "......(這是)互聯網上最穩定、最安全、最快速的短網址服務。"(google聲稱)
有人做了比較,證明確實如此。
除了速度快,goo.gl還提供詳細的點擊統計。比如,Yahoo首頁的短網址是http://goo.gl/QuXj,那么它的統計數據就在http://goo.gl/info/QuXj。加上后綴".qr",還能得到這個網址的二維條形碼,Yahoo的就是http://goo.gl/QuXj.qr。
詳細信息可從這查看:http://code.google.com/apis/urlshortener/overview.html
下面是http://www.biaodianfu.com/php-google-urlshortener-api.html弄的一個簡單的PHP調用API生成短網址方法,分享給大家。
在使用前,請先到這里申請API Key:http://code.google.com/apis/console/
短網址的生成需要使用POST提交數據,所以使用了curl,短網址的還原可以直接使用file_get_contents()函數。不過為了統一,也使用了curl來處理哈。
<?php
// 生成
function shortenGoogleUrl($long_url){
$apiKey = 'API-KEY'; //Get API key from : http://code.google.com/apis/console/
$postData = array('longUrl' => $long_url, 'key' => $apiKey);
$jsonData = json_encode($postData);
$curlObj = curl_init();
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_URL, 'https://www.googleapis.com/urlshortener/v1/url');
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_RETURNTRANSFER, 1);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_SSL_VERIFYPEER, 0);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_HEADER, 0);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_HTTPHEADER, array('Content-type:application/json'));
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_POST, 1);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_POSTFIELDS, $jsonData);
$response = curl_exec($curlObj);
curl_close($curlObj);
$json = json_decode($response);
return $json->id;
}
//還原
function expandGoogleUrl($short_url){
$curlObj = curl_init();
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_URL, 'https://www.googleapis.com/urlshortener/v1/url?shortUrl='.$short_url);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_HEADER, 0);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_RETURNTRANSFER, 1);
curl_setopt($curlObj, CURLOPT_SSL_VERIFYPEER, 0);
$response = curl_exec($curlObj);
curl_close($curlObj);
$json = json_decode($response);
return $json->longUrl;
}
?>
在此處有個生成器,但是無代碼奉獻.點擊此處