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短链接我们或多或少都使用过，所谓短链接就是根据较长的原链接url生成一段较短的链接，访问短链接可以跳转到对应的原链接，这样做好处在于：1. url更加美观；2. 便于保存和传播；3. 某些网站内容发布有字数限制，短链接可以节约字数。
短链接实现的原理非常简单，可以概括为：
为每个原链接生成不重复的唯一短链接将原链接和对应短链接成对保存到数据库访问短链接时，web服务器将目标重定向到对应的原链接
根据以上思路，我们自己也可以分分钟实现一个短链接生成服务。本文示例使用 node + express + mongodb。
1. 初始化项目
(1). 安装如下依赖：
package.json：
“dependencies”: {
“config”: “^3.2.2”, // 读取项目配置
“express”: “^4.17.1”, // web服务器
“mongoose”: “^5.6.9”, // 操作mongodb
“shortid”: “^2.2.14”, // 生成不重复的唯一Id
“valid-url”: “^1.0.9” // 判断url格式是否正确
}
(2). 增加项目配置：
主要用于存放MongoDB的连接字符串和短链接的base url。
config/default.json：
{
“mongoURI”: “mongodb://localhost:27017/url-shorten-service”,
“baseUrl”: “http://localhost:5000”
}
(3). 增加MongoDB连接方法
config/db.js：
const mongoose = require('mongoose');
const config = require('config');
const db = config.get('mongoURI');
const connectDB = async () => {
try {
await mongoose.connect(db, {
useNewUrlParser: true
});
console.log(`MongoDB Connected to: ${db}`);
} catch (error) {
console.error(error.message);
process.exit(1);
}
}
module.exports = connectDB;
(4). 启动express：
index.js：
const express = require(‘express’);
const connectDB = require(‘./config/db’);
const app = express();
// 连接MongoDB
connectDB();
app.use(express.json({
extended: false
}));
// 路由，稍后设置
app.use(‘/’, require(‘./routes/index’));
app.use(‘/api/url’, require(‘./routes/url’));
const port = 5000;
app.listen(port, () => {
console.log(`Server running on port ${port}`);
});
2. 定义数据库模型
我们需要将原链接和对应短链接保存到数据库，简单起见，我们只需要保存一个短链接编码，相应的短链接可以使用base url和编码拼接而成。
models/url.js：
const mongoose = require('mongoose');
const urlSchema = new mongoose.Schema({
urlCode: String,
longUrl: String
});
module.exports = mongoose.model('Url', urlSchema);
3. 生成短链接编码
这是我们实现的关键一步，思路是：用户传入一个长链接，我们首先使用 valid-url 判断传入的url是否合法创建软连接，不合法则返回错误，如果合法我们在数据库中搜索是否有该长链接的记录，如果有则直接返回该条记录创建软连接，如果没有则生成一条新记录，并生成对应的短链接。借助于 shortId，我们可以很方便的生成一个不重复的唯一编码。
routes/url.js：
const epxress = require("express");
const router = epxress.Router();
const validUrl = require('valid-url');
const shortId = require('shortid');
const config = require('config');
const Url = require('../models/url');
router.post('/shorten', async (req, res, next) => {
const { longUrl } = req.body;
if (validUrl.isUri(longUrl)) {
try {
let url = await Url.findOne({ longUrl });
if (url) {
res.json({
shortUrl: `${config.get('baseUrl')}/${url.urlCode}`
});
} else {
const urlCode = shortId.generate();
url = new Url({
longUrl,
urlCode
});
await url.save();
res.json({
shortUrl: `${config.get('baseUrl')}/${urlCode}`
});
}
} catch (error) {
res.status(500).json('Server error');
}
} else {
res.status(401).json('Invalid long url');
}
});
module.exports = router;
4. 访问短链接跳转到原链接
最后一步非常简单，当用户访问我们生成的短链接时，我们根据url中的短链接编码查询到对应记录，如果存在对应记录我们使用express的res.redirect方法将访问重定向至原链接，如果不存在则返回错误。
routes/index.js
const epxress = require("express");
const router = epxress.Router();
const Url = require('../models/url');
router.get('/:code', async (req, res, next) => {
try {
const urlCode = req.params.code;
const url = await Url.findOne({ urlCode });
if (url) {
// 重定向至原链接
res.redirect(url.longUrl);
} else {
res.status(404).json("No url found");
}
} catch (error) {
res.status(500).json("Server error");
}
});
module.exports = router;
测试一下：
访问短链接：
这样，一个简单的短链接生成服务就完成了，往往在我们看来很神奇的技术其实背后的原理和实现很简单，希望本文对大家有所启发。
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