最近項(xiàng)目需要生成用戶邀請(qǐng)碼，網(wǎng)上找了幾個(gè)算法砌函，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)基本符合需求，里面借鑒了一些密碼學(xué)里的思路溜族，最后的算法效果還不錯(cuò)讹俊。該算法可以用在類似對(duì)加密強(qiáng)度要求不高的場(chǎng)合下。
需求分析
從業(yè)務(wù)需求上來(lái)看煌抒，邀請(qǐng)碼有以下幾個(gè)強(qiáng)制性的要求：
- 不可重復(fù)
- 唯一確定
這兩點(diǎn)要求首先就排除了 hash code 的可能仍劈，因?yàn)?hash code 是可以發(fā)生碰撞的。然后在強(qiáng)制性要求的基礎(chǔ)之上寡壮，我們還有一些進(jìn)一步的需求：
- 長(zhǎng)度不能太長(zhǎng)贩疙，6-10 位是合適的區(qū)間
- 不容易被推測(cè)出
- 資源消耗盡可能小
在這些需求的約束下讹弯，我們來(lái)看看相對(duì)來(lái)說比較通用的邀請(qǐng)碼生成算法。
代碼實(shí)現(xiàn)
廢話不多少这溅，直接上代碼闸婴。
public class InvitationCodeUtil {
/**
* 隨機(jī)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(qǐng)碼長(zhǎng)度
*/
private final static int CODE_LENGTH = 8;
/**
* 隨機(jī)數(shù)據(jù)
*/
private final static long SLAT = 1234561L;
/**
* PRIME1 與 CHARS 的長(zhǎng)度 L互質(zhì)，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(zhì)芍躏，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(qǐng)碼, 默認(rèn)為 8位邀請(qǐng)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(qǐng)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(bǔ)位
id = id * PRIME1 + SLAT;
//將 id 轉(zhuǎn)換成32進(jìn)制的值
long[] b = new long[CODE_LENGTH];
// 32進(jìn)制數(shù)
b[0] = id;
for (int i = 0; i < CODE_LENGTH - 1; i++) {
b[i + 1] = b[i] / CHARS_LENGTH;
// 按位擴(kuò)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(jìn)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(qǐng)碼解密成原來(lái)的id
*
* @param code 邀請(qǐng)碼
* @return id
*/
public static Long decode(String code) {
if (code.length() != CODE_LENGTH) {
return null;
}
// 將字符還原成對(duì)應(yīng)數(shù)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(duì)應(yīng)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;
}
}
注意事項(xiàng)
能夠生成唯一邀請(qǐng)碼數(shù)量的多少降狠，跟邀請(qǐng)碼長(zhǎng)度有關(guān)对竣。以長(zhǎng)度為8的邀請(qǐng)碼來(lái)舉例子，理論上能生成：32^8=1099511627776 個(gè)邀請(qǐng)碼榜配，但由于算法原因否纬，最終只能產(chǎn)生：(32^7 - 1234561)/3 = 11452834602 個(gè)。
算出這個(gè)有什么用呢蛋褥？因?yàn)樗愠龅慕Y(jié)果临燃，代表入?yún)?ID 的數(shù)值不能夠超過該大小，如果超過烙心，就有可能出現(xiàn)重復(fù)邀請(qǐng)碼膜廊，decode 也無(wú)法正常解密。所以在使用過程中淫茵，需要根據(jù)實(shí)際情況決定邀請(qǐng)碼長(zhǎng)度爪瓜。比如：邀請(qǐng)碼長(zhǎng)度為6，最多只能生成10773290個(gè)邀請(qǐng)碼匙瘪，但傳入了個(gè)11位的手機(jī)號(hào)碼铆铆，那肯定是不行的。如果有傳入手機(jī)號(hào)碼的需求丹喻，建議邀請(qǐng)碼長(zhǎng)度定為10以上薄货，不建議定為9。
