LBS地理位置距離計算方法之geohash算法

隨着移動終端的普及，很多應用都基於LBS功能，附近的某某（餐館、銀行、妹紙等等）。
基礎數據中，一般保存了目標位置的經緯度；利用用戶提供的經緯度，進行對比，從而獲得是否在附近。這里需要在設置出一個字段，是關於編碼的字段，一會看下文哈……

地理位置距離實現目標：
查找附近多少公里內的人或者商家

比如：微信、陌陌、美團、基於O2O的一些APP這些應用或者移動網頁都需要用到地理位置計算

目前來說：移動地理位置距離計算比較好的算法是geohash，特此整理分享。

 

geohash有以下幾個特點：

第一：geohash用一個字符串表示經度和緯度兩個坐標。

某些情況下無法在兩列上同時應用索引 （例如MySQL 4之前的版本，Google App Engine的數據層等），利用geohash，只需在一列上應用索引即可。

(這里插一句：我們的mysql為字段創建的索引，其實原理就是利用二分法算法來做路徑查詢簡化，快速查找出想要的字段位置)

第二：geohash表示的並不是一個點，而是一個矩形區域。比如編碼wx4g0ec19，它表示的是一個矩形區域。

使用者可以發布地址編碼，既能表明自己位於北海公園附近，又不至於暴露自己的精確坐標，有助於隱私保護。

第三：編碼的前綴可以表示更大的區域。

例如wx4g0ec1，它的前綴wx4g0e表示包含編碼wx4g0ec1在內的更大范圍。 這個特性可以用於附近地點搜索。首先根據用戶當前坐標計算geohash（例如wx4g0ec1）然后取其前綴進行查詢 （SELECT * FROM place WHERE geohash LIKE 'wx4g0e%'），即可查詢附近的所有地點。

Geohash比直接用經緯度的高效很多。

 

Geohash的原理

Geohash的最簡單的解釋就是：將一個經緯度信息，轉換成一個可以排序，可以比較的字符串編碼

 

geohash能做到:

• https://github.com/CloudSide/geohash

• https://github.com/lyokato/objc-geohash

• 例如: 假設我的數據庫里存儲着1億條包含經緯度的用戶數據，用iPhone/android手機定位得到 新浪總部(理想國際大廈)的經緯度: 39.98123848, 116.30683690 然后去數據庫查找附近的妞 

require_once('geohash.class.php');
$geohash = new Geohash;
//得到這點的hash值
$hash = $geohash->encode(39.98123848, 116.30683690);
//取前綴，前綴約長范圍越小
$prefix = substr($hash, 0, 6);
//取出相鄰八個區域
$neighbors = $geohash->neighbors($prefix);
array_push($neighbors, $prefix);

print_r($neighbors);

• 得到9個geohash值

//得到9個geohash值

Array
(
  [top] => wx4eqx
  [bottom] => wx4eqt
  [right] => wx4eqy
  [left] => wx4eqq
  [topleft] => wx4eqr
  [topright] => wx4eqz
  [bottomright] => wx4eqv
  [bottomleft] => wx4eqm
  [0] => wx4eqw
)

　　

• 范圍如圖:
• 

• 用sql語句查詢

• SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqw%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqx%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqt%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqy%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqq%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqr%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqz%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqv%';
  SELECT * FROM xy WHERE geohash LIKE 'wx4eqm%';
  

• 看一下是否用上索引 (一共有50多萬行測試數據):

• 索引:

其他資料：

- geohash演示: http://openlocation.org/geohash/geohash-js/

- wiki: http://en.wikipedia.org/wiki/Geohash

- 原理: https://github.com/CloudSide/geohash/wiki

 

 

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