题目来源

TinyURL是一种URL简化服务， 比如：当你输入一个URL https://leetcode.com/problems/design-tinyurl 时，它将返回一个简化的URL http://tinyurl.com/4e9iAk.

要求：设计一个 TinyURL 的加密 encode 和解密 decode 的方法。你的加密和解密算法如何设计和运作是没有限制的，你只需要保证一个URL可以被加密成一个TinyURL，并且这个TinyURL可以用解密方法恢复成原本的URL。

方法一：使用简单的计数

public class Codec {//根据次序存储加密前的urlprivate Map<Integer,String> map=new HashMap<>();int count=0;//加密后的url后面根的是加密的次序，解密时根据这个次序从map中查找就可以得到原urlpublic String encode(String longUrl) {map.put(count,longUrl);String shortUrl="http://tinyurl.com/"+count;count++;return shortUrl;}public String decode(String shortUrl) {int index = shortUrl.lastIndexOf("/");return map.get(Integer.valueOf(shortUrl.substring(index+1)));}
}

方法 2：使用出现次序加密

将url的出现次序看做62进制，将每一位映射到chars字符中，用对应的字符作为key，同时作为加密

class Codec {private String chars = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";private HashMap<String, String> map = new HashMap<>();private int count = 0;public String getKey() {int c = count;StringBuilder sb = new StringBuilder();while (c > 0) {c--;sb.append(chars.charAt(c % 62));c /= 62;}return sb.toString();}public String encode(String longUrl) {String key = getKey();map.put(key, longUrl);count++;return "http://tinyurl.com/" + key;}public String decode(String shortUrl) {int index = shortUrl.lastIndexOf("/");return map.get(shortUrl.substring(index + 1));}
}

方法一和方法二存在的问题：

• 可加密的数目依赖int
• 加密后的不一定更短
• 容易预测

方法三：使用HashCode

class Codec {private HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();public String encode(String longUrl) {Integer key = longUrl.hashCode();map.put(key, longUrl);return "http://tinyurl.com/" + key;}public String decode(String shortUrl) {int index = shortUrl.lastIndexOf("/");return map.get(Integer.valueOf(shortUrl.substring(index + 1)));}
}

特点：

• 加密的数目依赖int，hashCode是int的
• 加密后的长度与原来长度没有直接关系
• 不同的url的hashCode可能相同
• 不容易预测

方法四：使用随机数

class Codec {private HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();private Random random=new Random();public String encode(String longUrl) {Integer key =random.nextInt(Integer.MAX_VALUE);map.put(key, longUrl);return "http://tinyurl.com/" + key;}public String decode(String shortUrl) {int index = shortUrl.lastIndexOf("/");return map.get(Integer.valueOf(shortUrl.substring(index + 1)));}
}

特点：

• 加密的数目依赖int
• 加密后的长度与原来长度没有直接关系
• 可能冲突
• 不容易预测

方法五：随机固定长度加密

class Codec {String chars = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";HashMap<String, String> map = new HashMap<>();Random rand = new Random();public String getRand() {StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < 6; i++) {sb.append(chars.charAt(rand.nextInt(62)));}return sb.toString();}public String encode(String longUrl) {String key = getRand();while (map.containsKey(key)) {key = getRand();}map.put(key, longUrl);return "http://tinyurl.com/" + key;}public String decode(String shortUrl) {int index = shortUrl.lastIndexOf("/");return map.get(shortUrl.substring(index + 1));}
}

特点：

• 可加密数目大，也好扩展数目
• 冲突可能小
• 长度固定
• 不可预测

总结
用一个map存原始url，key跟在加密后的url，解密根据这个key查找
不同的加密方法就是key的策略不同，从而影响可加密数量、长度、预测情况