基於全局ID生成全局唯一邀請碼

需求分析

從業務需求上來看，邀請碼有以下幾個強制性的要求：

• 不可重復
• 唯一確定

這兩點要求首先就排除了 hash code 的可能，因為 hash code 是可以發生碰撞的。然后在強制性要求的基礎之上，我們還有一些進一步的需求：

• 長度不能太長，6-10 位是合適的區間
• 不容易被推測出
• 資源消耗盡可能小

在這些需求的約束下，我們來看看相對來說比較通用的邀請碼生成算法。

26個字母+10個數字，去掉容易混淆的，O、0、I、1等字符就剩下32個，
 

C#版本

public class InvitationCodeUtil
    {

        /// <summary>
        /// 隨機字符串
        /// </summary>
        private static readonly char[] CHARS = new char[] { 'F', 'L', 'G', 'W', '5', 'X', 'C', '3', '9', 'Z', 'M', '6', '7', 'Y', 'R', 'T', '2', 'H', 'S', '8', 'D', 'V', 'E', 'J', '4', 'K', 'Q', 'P', 'U', 'A', 'N', 'B' };

        private const int CHARS_LENGTH = 32;
        /// <summary>
        /// 邀請碼長度
        /// </summary>
        private const int CODE_LENGTH = 8;

        /// <summary>
        /// 隨機數據
        /// </summary>
        private const long SLAT = 1234561L;

        /// <summary>
        /// PRIME1 與 CHARS 的長度 L互質，可保證 ( id * PRIME1) % L 在 [0,L)上均勻分布
        /// </summary>
        private const int PRIME1 = 3;

        /// <summary>
        /// PRIME2 與 CODE_LENGTH 互質，可保證 ( index * PRIME2) % CODE_LENGTH  在 [0，CODE_LENGTH）上均勻分布
        /// </summary>
        private const int PRIME2 = 11;

        /// <summary>
        /// 生成邀請碼, 默認為 8位邀請碼
        /// </summary>
        /// <param name="id"> 唯一的id. 支持的最大值為: (32^7 - <seealso cref="SLAT"/>)/<seealso cref="PRIME1"/> = 11452834602
        /// @return </param>
        public static string gen(long? id)
        {
            return gen(id, CODE_LENGTH);
        }

        /// <summary>
        /// 生成邀請碼
        /// </summary>
        /// <param name="id"> 唯一的id主鍵. 支持的最大值為: (32^7 - <seealso cref="SLAT"/>)/<seealso cref="PRIME1"/> </param>
        /// <returns> code </returns>
        public static string gen(long? id, int length)
        {

            // 補位
            id = id * PRIME1 + SLAT;
            //將 id 轉換成32進制的值
            long[] b = new long[CODE_LENGTH];
            // 32進制數
            b[0] = id.Value;
            for (int i = 0; i < CODE_LENGTH - 1; i++)
            {
                b[i + 1] = b[i] / CHARS_LENGTH;
                // 按位擴散
                b[i] = (b[i] + i * b[0]) % CHARS_LENGTH;
            }

            long tmp = 0;
            for (int i = 0; i < length - 2; i++)
            {
                tmp += b[i];
            }
            b[length - 1] = tmp * PRIME1 % CHARS_LENGTH;

            // 進行混淆
            long[] codeIndexArray = new long[CODE_LENGTH];
            for (int i = 0; i < CODE_LENGTH; i++)
            {
                codeIndexArray[i] = b[i * PRIME2 % CODE_LENGTH];
            }

            StringBuilder buffer = new StringBuilder();
            //Arrays.stream(codeIndexArray).boxed().map(long?.intValue).map(t => CHARS[t]).forEach(buffer.append);

            foreach (var t in codeIndexArray)
            {
                buffer.Append(CHARS[t]);
            }
            return buffer.ToString();
        }

 


        /// <summary>
        /// 將邀請碼解密成原來的id
        /// </summary>
        /// <param name="code"> 邀請碼 </param>
        /// <returns> id </returns>
        public static long? decode(string code)
        {
            if (code.Length != CODE_LENGTH)
            {
                return null;
            }
            // 將字符還原成對應數字
            long[] a = new long[CODE_LENGTH];
            for (int i = 0; i < CODE_LENGTH; i++)
            {
                char c = code[i];
                int index = findIndex(c);
                if (index == -1)
                {
                    // 異常字符串
                    return null;
                }
                a[i * PRIME2 % CODE_LENGTH] = index;
            }

            long[] b = new long[CODE_LENGTH];
            for (int i = CODE_LENGTH - 2; i >= 0; i--)
            {
                b[i] = (a[i] - a[0] * i + CHARS_LENGTH * i) % CHARS_LENGTH;
            }

            long res = 0;
            for (int i = CODE_LENGTH - 2; i >= 0; i--)
            {
                res += b[i];
                res *= (i > 0 ? CHARS_LENGTH : 1);
            }
            return (res - SLAT) / PRIME1;
        }

        /// <summary>
        /// 查找對應字符的index
        /// </summary>
        /// <param name="c"> 字符 </param>
        /// <returns> index </returns>
        public static int findIndex(char c)
        {
            for (int i = 0; i < CHARS_LENGTH; i++)
            {
                if (CHARS[i] == c)
                {
                    return i;
                }
            }
            return -1;
        }

    }

 

Java版本：

public class InvitationCodeUtil {

    /**
     * 隨機字符串
     */
    private static final char[] CHARS = new char[] {'F', 'L', 'G', 'W', '5', 'X', 'C', '3',
        '9', 'Z', 'M', '6', '7', 'Y', 'R', 'T', '2', 'H', 'S', '8', 'D', 'V', 'E', 'J', '4', 'K',
        'Q', 'P', 'U', 'A', 'N', 'B'};

    private final static int CHARS_LENGTH = 32;
    /**
     * 邀請碼長度
     */
    private final static int CODE_LENGTH = 8;

    /**
     * 隨機數據
     */
    private final static long SLAT = 1234561L;

    /**
     * PRIME1 與 CHARS 的長度 L互質，可保證 ( id * PRIME1) % L 在 [0,L)上均勻分布
     */
    private final static int PRIME1 = 3;

    /**
     * PRIME2 與 CODE_LENGTH 互質，可保證 ( index * PRIME2) % CODE_LENGTH  在 [0，CODE_LENGTH）上均勻分布
     */
    private final static int PRIME2 = 11;

    /**
     * 生成邀請碼, 默認為 8位邀請碼
     *
     * @param id 唯一的id. 支持的最大值為: (32^7 - {@link #SLAT})/{@link #PRIME1} = 11452834602
     * @return
     */
    public static String gen(Long id) {
        return gen(id, CODE_LENGTH);
    }

    /**
     * 生成邀請碼
     *
     * @param id 唯一的id主鍵. 支持的最大值為: (32^7 - {@link #SLAT})/{@link #PRIME1}
     * @return code
     */
    public static String gen(Long id, int length) {

        // 補位
        id = id * PRIME1 + SLAT;
        //將 id 轉換成32進制的值
        long[] b = new long[CODE_LENGTH];
        // 32進制數
        b[0] = id;
        for (int i = 0; i < CODE_LENGTH - 1; i++) {
            b[i + 1] = b[i] / CHARS_LENGTH;
            // 按位擴散
            b[i] = (b[i] + i * b[0]) % CHARS_LENGTH;
        }

        long tmp = 0;
        for (int i = 0; i < length - 2; i++) {
            tmp += b[i];
        }
        b[length - 1] = tmp * PRIME1 % CHARS_LENGTH;

        // 進行混淆
        long[] codeIndexArray = new long[CODE_LENGTH];
        for (int i = 0; i < CODE_LENGTH; i++) {
            codeIndexArray[i] = b[i * PRIME2 % CODE_LENGTH];
        }

        StringBuilder buffer = new StringBuilder();
        Arrays.stream(codeIndexArray).boxed().map(Long::intValue).map(t -> CHARS[t]).forEach(buffer::append);
        return buffer.toString();
    }

    /**
     * 將邀請碼解密成原來的id
     *
     * @param code 邀請碼
     * @return id
     */
    public static Long decode(String code) {
        if (code.length() != CODE_LENGTH) {
            return null;
        }
        // 將字符還原成對應數字
        long[] a = new long[CODE_LENGTH];
        for (int i = 0; i < CODE_LENGTH; i++) {
            char c = code.charAt(i);
            int index = findIndex(c);
            if (index == -1) {
                // 異常字符串
                return null;
            }
            a[i * PRIME2 % CODE_LENGTH] = index;
        }

        long[] b = new long[CODE_LENGTH];
        for (int i = CODE_LENGTH - 2; i >= 0; i--) {
            b[i] = (a[i] - a[0]*i + CHARS_LENGTH * i) % CHARS_LENGTH;
        }

        long res = 0;
        for (int i = CODE_LENGTH - 2; i >= 0; i--) {
            res += b[i];
            res *= (i > 0 ? CHARS_LENGTH : 1);
        }
        return (res - SLAT) / PRIME1;
    }

    /**
     * 查找對應字符的index
     *
     * @param c 字符
     * @return index
     */
    public static int findIndex(char c) {
        for (int i = 0; i < CHARS_LENGTH; i++) {
            if (CHARS[i] == c) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

}

　　

 

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趣談唯一邀請碼生成方法 https://my.oschina.net/bravozu/blog/1827254
簡單的密碼學生成唯一邀請碼 https://huzb.me/2018/03/23/%E7%AE%80%E5%8D%95%E7%9A%84%E5%AF%86%E7%A0%81%E5%AD%A6%E7%94%9F%E6%88%90%E5%94%AF%E4%B8%80%E9%82%80%E8%AF%B7%E7%A0%81/