短地址生成原理
短地址系统通过建立长网址与短码的映射关系实现高效转换。核心流程包含三个步骤：接收原始URL、生成唯一短码、建立持久化存储。推荐采用自增ID的进制转换算法，相比哈希算法具有更好的碰撞避免特性。
数据库设计规范
建议使用MySQL创建包含以下字段的数据表：
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | BIGINT | 自增主键 |
| long_url | VARCHAR(2048) | 原始长网址 |
| short_code | CHAR(6) | 短码 |
需为short_code字段建立唯一索引以加速查询。
高效生成算法
基于进制的短码生成实现步骤：
- 获取自增ID作为种子值
- 使用62进制转换（包含大小写字母与数字）
- 生成6位短码示例代码：
function base62($num) { $chars = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'; $short = ''; while($num > 0) { $short = $chars[$num % 62] . $short; $num = (int)($num / 62); return str_pad($short, 6, '0', STR_PAD_LEFT); }
该方法可保证每秒生成超过10万次唯一短码。
重定向与性能优化
实现301重定向的标准处理流程：
- 使用header(‘HTTP/1.1 301 Moved Permanently’)指令
- 通过短码查询原始URL时启用数据库连接池
- 建议添加Redis缓存层存储热点短码
在高并发场景下可采用分布式发号器（如Snowflake算法）提升系统吞吐量。
通过合理的数据库设计、高效的进制转换算法以及缓存机制，可构建每秒处理千级请求的短地址系统。建议采用MySQL+Redis的双层存储架构，并定期清理过期短码以维持系统效率。
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