無論什么APP需要做推廣功能，而推廣功能多多少少都離不開邀請碼。被邀請用戶下載APP登錄時輸入邀請碼，邀請碼所有者將獲得一定的好處，比如積分獎勵、現金獎勵或者免費試用（VIP）等特權。一套優秀的邀請碼生成機制不僅確保全局唯一性，還需要考慮到性能等問題。本篇文章帶大家探究一下基于Java的邀請碼生成。

邀請碼實現

邀請碼的特性

• 唯一性：確保每個用戶的邀請碼都是獨一無二的，這樣系統才能判定誰為邀請者，甚至可以根據邀請碼進行反向推導。
• 隨機性：不能讓用戶從邀請碼上輕易的看出生成的規則。
• 高效性：生成邀請碼的算法不能過于復雜，或耗費過度系統資源。
• 簡潔性：用戶可以方便的輸入，記錄，辨別是否輸入錯誤等。

平時我們看到的邀請碼一般有兩種類型：純數字、數字+字母（通常大寫），而邀請碼的長度通常在6位左右就是為了滿足簡潔性。

隨機生成邀請碼

無論是純數字還是數字加大寫字母形式，使用隨機算法生成一個邀請碼然后判斷此隨機碼是否已經被使用，如果被使用則重新生成。這可能是最初步的思路，但此種方法弊端甚多。

以6為隨機數為例說明。6位隨機數取0-9共10個數字，生成邀請碼的范圍為000000-999999，總數為10的6次方，也就是100萬。試想一下，如果有50萬的用戶，那么采用隨機數的生成，每次生成的重復概率將在50%以上，而且會越來越重復率越高，多么可怕的性能損耗。

當然，在用戶量比較少的情況下此種方法不是完全不可行。可以通過數據庫或redis預先生成一批邀請碼，當注冊新用戶或用戶使用邀請碼的時候將邀請碼分配給對應的用戶。此種補漏的方法雖然解決了一部分性能的問題，但從根本上還是需要消耗數據庫或redis資源，時間維度和空間維度都有一定的損耗。

base編碼方式實現

在網絡傳輸中，最常用的base編碼是base64編碼，那么我們就借鑒一下base64的編碼思路來生成邀請碼。

一般來說生成一個用戶的邀請碼需要一個唯一的輸入參數，這里就用用戶的ID（長整型數）來作為輸入參數，輸出結果為6為數字+大寫字母。同時，通過邀請碼可以反推出用戶的ID。

首先，指定6位邀請碼的數據格式：

6位邀請碼：0-9十個數字，26個大寫字母，在這其中再去除掉0和1，O和I防止它們兩兩混淆。

這樣，總共獲得了32個可用字符。那么能生成的邀請碼總數為32的6次方，也就是1073741824個。10億+個邀請碼，在業務初期足夠用戶使用，如果隨著業務的發展可對位數進行擴充。

一般情況用戶ID或用戶編號都為長整型數且遞增，那么現在我們將用戶ID映射成一個6位的base32編碼。

/*** 邀請碼生成器，基本原理：<br/>* 1）入參用戶ID：1 <br/>* 2）使用自定義進制轉換之后為：V <br/>* 3）轉換未字符串，并在后面添加'A'：VA <br/>* 4）在VA后面再隨機補足4位，得到：VAHKHE <br/>* 5）反向轉換時以'A'為分界線，'A'后面的不再解析 <br/>** @author zzs*/ public class ShareCodeUtils {/*** 自定義進制(0,1沒有加入,容易與o,l混淆)，數組順序可進行調整增加反推難度，A用來補位因此此數組不包含A，共31個字符。*/private static final char[] BASE = new char[]{'H', 'V', 'E', '8', 'S', '2', 'D', 'Z', 'X', '9', 'C', '7', 'P','5', 'I', 'K', '3', 'M', 'J', 'U', 'F', 'R', '4', 'W', 'Y', 'L', 'T', 'N', '6', 'B', 'G', 'Q'};/*** A補位字符，不能與自定義重復*/private static final char SUFFIX_CHAR = 'A';/*** 進制長度*/private static final int BIN_LEN = BASE.length;/*** 生成邀請碼最小長度*/private static final int CODE_LEN = 6;/*** ID轉換為邀請碼** @param id* @return*/public static String idToCode(Long id) {char[] buf = new char[BIN_LEN];int charPos = BIN_LEN;// 當id除以數組長度結果大于0，則進行取模操作，并以取模的值作為數組的坐標獲得對應的字符while (id / BIN_LEN > 0) {int index = (int) (id % BIN_LEN);buf[--charPos] = BASE[index];id /= BIN_LEN;}buf[--charPos] = BASE[(int) (id % BIN_LEN)];// 將字符數組轉化為字符串String result = new String(buf, charPos, BIN_LEN - charPos);// 長度不足指定長度則隨機補全int len = result.length();if (len < CODE_LEN) {StringBuilder sb = new StringBuilder();sb.append(SUFFIX_CHAR);Random random = new Random();// 去除SUFFIX_CHAR本身占位之后需要補齊的位數for (int i = 0; i < CODE_LEN - len - 1; i++) {sb.append(BASE[random.nextInt(BIN_LEN)]);}result += sb.toString();}return result;}/*** 邀請碼解析出ID<br/>* 基本操作思路恰好與idToCode反向操作。** @param code* @return*/public static Long codeToId(String code) {char[] charArray = code.toCharArray();long result = 0L;for (int i = 0; i < charArray.length; i++) {int index = 0;for (int j = 0; j < BIN_LEN; j++) {if (charArray[i] == BASE[j]) {index = j;break;}}if (charArray[i] == SUFFIX_CHAR) {break;}if (i > 0) {result = result * BIN_LEN + index;} else {result = index;}}return result;}public static void main(String[] args) {String code = idToCode(1L);System.out.println(code);System.out.println(codeToId(code));}}

以上方法通過31個字符長度的數組，外加一個分割字符“A”,完成了6位邀請碼的生成過程。同時，根據生成的邀請碼又可以反推出用戶ID（或用戶編號）。此種方法簡單高效，又確保了根據每個用戶ID生成的邀請碼的唯一性。

當然，可以通過打亂BASE數組中字符的順序讓產生的邀請碼更加隨機一些。如果想讓ID的復雜度更高，可以先將ID補全為指定位數，然后給它在指定位置加“鹽”或者調換位置等方式進行處理。但需要保證加鹽或調換之后ID的唯一性。

業務擴充

當業務不斷發展，如果10億的邀請碼依舊無法滿足業務需求，則可進行以下方式進行擴充：
- 將邀請碼位數進行擴充，比如變為7位、8位或更多位。
- 將BASE數組里面的數據進行擴充，比如講小寫字母也添加進來。

Github源代碼下載：源碼下載。
原文鏈接：https://www.choupangxia.com/topic/detail/58

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總結

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