如何在Python中将整数转换为最短的url安全字符串？

Question

我想以最短的方式表示URL中的整数。例如，可以使用十六进制将11234缩短为“
2be2”。由于base64使用的是64个字符的编码，因此应该有可能使用比十六进制更少的字符来表示base64中的整数。问题是我不知道使用Python将整数转换为base64（然后再转换回）的最干净方法。

base64模块具有处理字节串的方法-因此，也许一种解决方案是将整数转换为Python字符串的二进制表示形式…但是我也不知道该怎么做。

Answer 1

这个答案在本质上与道格拉斯·里德（Douglas Leeder）的相似，但有以下变化：

• 它不使用实际的Base64，因此没有填充字符
• 它没有将数字先转换为字节字符串（以256为基数），而是将其直接转换为以64为基数，这具有使您可以使用符号字符来表示负数的优点。

        import string
    ALPHABET = string.ascii_uppercase + string.ascii_lowercase + \
               string.digits + '-_'
    ALPHABET_REVERSE = dict((c, i) for (i, c) in enumerate(ALPHABET))
    BASE = len(ALPHABET)
    SIGN_CHARACTER = '$'

    def num_encode(n):
        if n < 0:
            return SIGN_CHARACTER + num_encode(-n)
        s = []
        while True:
            n, r = divmod(n, BASE)
            s.append(ALPHABET[r])
            if n == 0: break
        return ''.join(reversed(s))

    def num_decode(s):
        if s[0] == SIGN_CHARACTER:
            return -num_decode(s[1:])
        n = 0
        for c in s:
            n = n * BASE + ALPHABET_REVERSE[c]
        return n

    >>> num_encode(0)
    'A'
    >>> num_encode(64)
    'BA'
    >>> num_encode(-(64**5-1))
    '$_____'

一些注意事项：

• 您可以（以 微不足道的方式 ）通过将string.digits放在字母表的首位（并使符号字符为“-”）来提高64位基数的可读性。我根据Python的urlsafe_b64encode选择了执行的顺序。
• 如果要编码很多负数，则可以使用符号位或一个/两个补码代替符号字符来提高效率。
• 通过更改字母，您应该能够轻松地使此代码适应不同的基础，将其限制为仅字母数字字符或添加其他“ URL安全”字符。
• 我建议 不要 在大多数情况下在URI中使用除base 10以外的表示形式-与HTTP的开销相比，它增加了复杂性并使调试更加困难而又没有大量的节省-除非您要使用TinyURL式的外观。