在数字洪流奔涌的今日，我们每日被无数信息裹挟——其中最令人熟稔的，莫过于那一个个藏匿于短信、社交平台中的短链接。它们如幽灵般悄然现身，简洁、神秘，又充满诱惑。你是否曾好奇：这看似寻常的“suo.run/abc123”，背后究竟藏着怎样的精密设计？
一、为何短链接盛行？
它并非偶然，而是技术与场景博弈下的必然选择：
- 精简之美：短信字数有限，微博有字符上限，长链占位冗余，短链接则以极简之形，承载万般内容。
- 视觉优雅：摒弃杂乱参数，告别“?utm_source=xxx&ref=yyy”式的混乱，短链接更显清爽、可信。
- 数据可溯：每一次点击，皆被记录、分析，为运营者提供流量洞察，实现精准追踪。
- 隐秘安全：敏感参数不外露，避免信息泄露，提升链接安全性。
正因如此，垃圾短信、营销推广、社交分享，无不偏爱短链接。而其核心，正是「映射」——将冗长的原始地址，转化为一个精巧的唯一标识。
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二、短链接如何生成？一场关于唯一性与效率的智慧博弈
我们常误以为：只要写个算法，就能把任意长链接转成唯一的短链。但真相是——压缩无法无中生有。若真存在这种完美映射，世界上的所有压缩技术都将归于尘土。
真正的智慧，在于建立一个可扩展、可持久、高并发的编号发行机制。
#### 核心流程如下：
1. 接收长链接
用户提交
https://www.example.com/some/very/long/path?param=1&key=xyz2. 生成唯一编号
通过一个全局递增的编号器（如自增主键），分配一个唯一数字，如
10001。3. 编码转换
将十进制编号
10001 转换为更紧凑的字符串形式。例如：- 32进制：
c4p- 64进制：
S7V4. 持久化映射
在数据库中建立
短链 → 长链 的双向映射关系。5. 返回结果
最终输出：
https://suo.run/c4p —— 简洁、唯一、可追踪。
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三、关键设计：如何平衡唯一性、性能与可扩展？
#### 1. 编号策略：从“单点自增”到“分布式分段”
若依赖单一数据库自增，系统将面临严重瓶颈。于是我们引入两种优化路径：
- 分批取号
每次从数据库批量获取 10,000 个编号，存入内存缓存。当剩余不足 1,000 时，异步拉取下一批。
✅ 降低数据库压力，支持高并发请求。
- 分布式分段
将编号空间划分为多个区间，由不同服务独立负责。
如：
- 服务 A：负责以
0-999 结尾的编号（即 0, 1000, 2000...） - 服务 B：负责以
1000-1999 结尾的编号（1000, 2000, 3000...） 各服务互不干扰，无需通信，天然支持横向扩展。
> 此法高效、稳定，是生产环境首选。
#### 2. 存储与缓存：让速度与记忆共舞
- 短链存储：建议使用 Redis 作为主存储，因其低延迟、高吞吐，且支持原子操作。
- 缓存加速：对高频访问的长链接，建立
长链 → 短链 的缓存（如 cache_key_prefix_https://xxx.com），命中率极高，响应毫秒级。
> 若重复提交相同长链接，系统自动识别并复用已有短链，避免冗余生成。
#### 3. 编码艺术：从十进制到任意进制
我们为何不直接用十进制？因为长度不够。
- 十进制
10001 → 5 位 - 32进制
c4p → 3 位 - 64进制
S7V → 3 位通过 进制变换，可在保持唯一性的前提下，最大程度压缩长度。
> 实际上，数字本身应以十进制存储（节省空间、利于检索），仅在输出时进行进制转换。
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四、代码实现：轻量、高效、可落地
package util;
import redis.clients.jedis.Jedis;
public class ShortUrlUtil {
private static final String SHORT_URL_KEY = "SHORT_URL_COUNTER";
private static final String SHORT_LONG_PREFIX = "short_long:";
private static final String CACHE_KEY_PREFIX = "cache:short:";
private static final int CACHE_TTL = 3600; // 1小时
private static final String BASE_URL = "https://suo.run/";
private final Jedis jedis;
public ShortUrlUtil(String redisHost) {
this.jedis = new Jedis(redisHost);
}
<img src="https://suo.run/uploads/20251015/11.png" alt="" class="img-fluid" />
public String getShortUrl(String longUrl, int base) {
// 1. 缓存命中？直接返回
String cached = jedis.get(CACHE_KEY_PREFIX + longUrl);
if (cached != null) {
return BASE_URL + toBaseX(Long.valueOf(cached), base);
}
// 2. 获取下一个唯一编号
long num = jedis.incr(SHORT_URL_KEY);
// 3. 建立映射关系
jedis.set(SHORT_LONG_PREFIX + num, longUrl);
// 4. 写入缓存
jedis.setex(CACHE_KEY_PREFIX + longUrl, CACHE_TTL, String.valueOf(num));
// 5. 返回编码后的短链
return BASE_URL + toBaseX(num, base);
}
private String toBaseX(long n, int base) {
char[] digits = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz".toCharArray();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
while (n > 0) {
sb.append(digits[(int) (n % base)]);
n /= base;
}
return sb.reverse().toString();
}
public static void main(String[] args) {
ShortUrlUtil util = new ShortUrlUtil("localhost");
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(util.getShortUrl("https://www.baidu.com", 32));
}
}
}
> 本系统已部署于 suo.run，欢迎体验极速生成、智能缓存、高可用架构的短链接服务。
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五、结语：短链虽小，其道深远
每一个
suo.run/abc123，都是现代互联网基础设施的一次微缩表达： 它融合了分布式思想、缓存智慧、编码美学与极致性能追求。
当你点击一个短链接，背后是一整套精密运转的系统在默默支撑。
而这一切，只为让你看到——
简洁，才是最深的复杂。
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