案例實戰：B站視頻、淘寶購物 短鏈接跳轉

一、需求分析

B站視頻、淘寶、抖音等短鏈接。

好處：

• 簡單方便，利與推廣
• 長度短，便於http傳輸，有助於帶寬節約和高並發
• 防止尾巴參數泄密，不安全

 

二、架構設計

1、短鏈接映射算法如何編寫？

一個長鏈接URL轉換為4個短KEY：

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;
5. 當我們點擊這6個字母的鏈接后，我們又可以跳轉到原始的真實鏈接地址。

package com.redis.demo;

import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;

/**
 * 新浪短連接算法
 * Created by shiwn on 2022/1/29 13:16
 */
public class ShortUrlUtils {
    //  26小寫字母 + 26大寫字母 + 10個數字 = 62
    public static final 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"};

    /**
     * 短連接算法
     */
    public static String[] shortUrl(String url) {
        //  對傳入網址進行 MD5 加密
        String sMD5EncryptResult = DigestUtils.md5Hex(url);
        System.out.println("---------------sMD5EncryptResult: " + sMD5EncryptResult);
        System.out.println();
        //  md5處理后是32位
        String hex = sMD5EncryptResult;
        //  切割為4組，每組8個字符, 32 = 4 *  8
        String[] resUrl = new String[4];

        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            //  取出8位字符串，md5 32位，按照8位一組字符,被切割為4組
            String sTempSubString = hex.substring(i * 8, i * 8 + 8);
            System.out.println("---------------sTempSubString: " + sTempSubString);
            //System.out.println("-sTempSubString作為16進制的表示"+Long.parseLong(sTempSubString, 16));

            //  把加密字符按照8位一組16進制與 0x3FFFFFFF 進行位與運算
            //  這里需要使用 long 型來轉換，因為 Inteper .parseInt() 只能處理 31 位 , 首位為符號位 , 如果不用 long ，則會越界
            long lHexLong = 0x3FFFFFFF & Long.parseLong(sTempSubString, 16);
            System.out.println("---------lHexLong: " + lHexLong);

            String outChars = "";
            for (int j = 0; j < 6; j++) {
                //  0x0000003D它的10進制是61，61代表最上面定義的chars數組長度62的0到61的坐標。
                //  0x0000003D & lHexLong進行位與運算，就是格式化為6位，即保證了index絕對是61以內的值
                long index = 0x0000003D & lHexLong;
                System.out.println("----------index: " + index);
                //  按照下標index把從chars數組取得的字符逐個相加
                outChars += chars[(int) index];
                //  每次循環按位移5位，因為30位的二進制，分6次循環，即每次右移5位
                lHexLong = lHexLong >> 5;
            }
            // 把字符串存入對應索引的輸出數組,會產生一組6位字符串
            resUrl[i] = outChars;
        }
        return resUrl;
    }
}

2  通過映射算法后，跳轉到真實地址，如何編寫？

請求重定向

3、短：長 url的映射，你覺得用redis里面的那個結構?

hash

 

三、編碼實現

package com.redis.demo;

import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@RestController
public class ShortUrlController {

    private final static String SHORT_URL_KEY = "short:url";

    @Resource
    private HttpServletResponse response;

    @Resource
    private RedisTemplate redisTemplate;

    /**
     * 長鏈接轉換為短鏈接
     * 實現原理：長鏈接轉換為短加密串key，然后存儲在redis的hash結構中。
     * http://localhost:5555/encode?longUrl=https://www.baidu.com/
     */
    @GetMapping(value = "/encode")
    public String encode(String longUrl) {
        //  一個長鏈接url轉換為4個短加密串key
        String[] keys = ShortUrlUtils.shortUrl(longUrl);
        //  任意取出其中一個，我們就拿第一個
        String shortUrlKey = keys[0];
        //  用hash存儲，key=加密串，value=原始url
        this.redisTemplate.opsForHash().put(SHORT_URL_KEY, shortUrlKey, longUrl);
        System.out.println("長鏈接: " + longUrl + "\t" + "轉換短鏈接: " + shortUrlKey);

        return "http://127.0.0.1:5555/" + shortUrlKey;
    }

    /**
     * 重定向到原始的URL啟動AB定時器計划任務淘寶聚划算功能模擬
     * 實現原理：通過短加密串KEY到redis找出原始URL，然后重定向出去
     * http://localhost:5555/decode/vUfUbu
     */
    @GetMapping(value = "/decode/{shortUrlKey}")
    public void decode(@PathVariable String shortUrlKey) {
        //到redis中把原始url找出來
        String url = (String) this.redisTemplate.opsForHash().get(SHORT_URL_KEY, shortUrlKey);
        System.out.println("----真實長地址url: " + url);
        try {
            //重定向到原始的url
            response.sendRedirect(url);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}