2019-06-17 邀请码的生成（基于自增id与多进制方案）
2019-06-17 本文已影响0人
刘明_d589
项目开发过程中，偶尔会有邀请码需求。
1.生成唯一邀请码
2.得到邀请码的用户可以体验某项业务
这里分享一下邀请码的生成方案。
邀请码的要求： 们先明确邀请码需要的格式
邀请码一般由6至10位字符串组成，允许的字符包括大小写字母和数字邀请码之间不重复- 只可一次性使用
以上要求，同时满足 1、2 两点要求的实现有一定难度。
方案思路
——— 涉及程序语言部分以JAVA为例
直接使用JAVA UUID 方式生成。
此方法生成的字符串有36位，去除中间的"-"字符，为32位。可以满足要求1，但无法满足要求2.且长度过长。总的来说，可用，但体验不是特别好。
基于体验码自增ID结合多进制字符串生成
在生成体验码时，我们可以依赖于体验码表的自增id来获得邀请码。基于自增id可以保证不会重复，而且关键数据也是最精简的。
直接使用自增id有两个缺陷：
- 1.自增id是纯数字。业务上大多期望是大小写加数字的组合
- 2.自增id容易被破解。直接提供id，攻击者可以猜测并未提供出来的邀请码。
对于问题一，我们可以使用多进制方案，将数字完美映射到要求的字符集。
对于问题二，我们可以将自增的id与随机数结合起来使用。比如使用6位保存id，取4位保存随机数。将两者结合起来生成邀请码。
对于大小写英文字母加数字的情况，可能出现的字符类型有62种（26*2+10），因此我们可以将id和随机数转化为62进制数，0-9a-zA-Z分别表示0-61的值。这样提供出来的邀请码就是在字符上符合要求，生成的邀请码能够保证唯一。同时，唯一因子只有邀请码id，唯一标准非常精简。如果6位用作自增，4位用作随机。那么我们可以保证全局唯一的邀请码个数有 62^6 = 56800235584 ，总共有568亿个。而一个攻击者如果看出来自增段，想要猜下一个邀请码，则需要从 62^4 = 14776336 ，1千4百万种可能中去猜测。
另外，为了让生成的邀请码看起来不是“某几位字符总是相同的”，可以做一些混合，比如将自增段与随机段混合穿插。亦或使用随机段作为key，将自增段做一次等长加密等。
这里提供转换多进制的工具类：
查看工具类实现原文
public class NumericConvertUtils {
/**
* 在进制表示中的字符集合，0-Z分别用于表示最大为62进制的符号表示
*/
private static final char[] digits = {'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',
'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'};
/**
* 将十进制的数字转换为指定进制的字符串
*
* @param number 十进制的数字
* @param seed 指定的进制
* @return 指定进制的字符串
*/
public static String toOtherNumberSystem(long number, int seed) {
if (number < 0) {
number = ((long) 2 * 0x7fffffff) + number + 2;
}
char[] buf = new char[32];
int charPos = 32;
while ((number / seed) > 0) {
buf[--charPos] = digits[(int) (number % seed)];
number /= seed;
}
buf[--charPos] = digits[(int) (number % seed)];
return new String(buf, charPos, (32 - charPos));
}
/**
* 将其它进制的数字（字符串形式）转换为十进制的数字
*
* @param number 其它进制的数字（字符串形式）
* @param seed 指定的进制，也就是参数str的原始进制
* @return 十进制的数字
*/
public static long toDecimalNumber(String number, int seed) {
char[] charBuf = number.toCharArray();
if (seed == 10) {
return Long.parseLong(number);
}
long result = 0, base = 1;
for (int i = charBuf.length - 1; i >= 0; i--) {
int index = 0;
for (int j = 0, length = digits.length; j < length; j++) {
//找到对应字符的下标，对应的下标才是具体的数值
if (digits[j] == charBuf[i]) {
index = j;
}
}
result += index * base;
base *= seed;
}
return result;
}
}
从邀请码的实践中我们可以总结两点：
任何全局唯一的需求，精简下来都是在同一使用场景下全局唯一对于需要基于十进制数生成特定字符集的需求，均可以基于目标字符集字符个数，映射到对应多进制数
