揭秘算法面试新宠：场景八股文下的 LeetCode 535 详解

2023-03-08 14:41:05

LeetCode 535：解密算法面试中的“场景八股文”

在算法面试的丛林中，LeetCode 535 题以其独特的“场景八股文”形式脱颖而出，成为新晋宠儿。它不仅考验着算法能力，更拷问着对场景的理解和灵活运用。在这篇博文中，我们将深入剖析 LeetCode 535 题的题意、解题思路和代码实现，助你轻松过关！

一、题意解析：TinyURL 的加密与解密

TinyURL 是一种 URL 简化服务，能够将冗长的 URL 化身为易于记忆和分享的短链接。LeetCode 535 题的任务就是让你实现 TinyURL 的加密和解密功能。

1. 加密：

给定一个原始 URL，将它加密成独一无二的短链接。
加密算法必须确保即使相同原始 URL 输入多次，也能生成不同的短链接。
短链接应尽可能短，方便记忆和分享。

2. 解密：

给定一个加密后的短链接，将它还原成原始的 URL。
解密后的 URL 必须与原始 URL 完全一致。
解密过程必须高效，即使面对海量短链接也能快速完成。

二、解题思路：哈希表 + 随机字符串

LeetCode 535 题的解题思路分为两大块：

1. 加密：

使用哈希表存储原始 URL 与加密后短链接的对应关系。
为每个原始 URL 生成一个随机字符串作为短链接。
将原始 URL 和生成的短链接存入哈希表。

2. 解密：

给定一个短链接，在哈希表中查找对应的原始 URL。
若找到，则返回原始 URL。
若未找到，则说明该短链接无效，返回错误信息。

三、代码实现：Python 示例

import hashlib
import string

class TinyURL:
    def __init__(self):
        self.hash_table = {}

    def encode(self, long_url):
        hash_value = hashlib.sha256(long_url.encode('utf-8')).hexdigest()
        short_url = self.generate_short_url(hash_value)
        self.hash_table[short_url] = long_url
        return short_url

    def generate_short_url(self, hash_value):
        alphabet = string.ascii_lowercase + string.ascii_uppercase + string.digits
        short_url = ""
        for i in range(6):
            index = int(hash_value[i], 16) % len(alphabet)
            short_url += alphabet[index]
        return short_url

    def decode(self, short_url):
        if short_url in self.hash_table:
            return self.hash_table[short_url]
        else:
            return "Invalid short URL"