在工作中開發網約車相關功能的時候,需要提供一個通過指定位置查詢附近司機的接口。現將研究成果記錄下來
1、使用場景
司機在空閑時,會在司機端定時上報其位置。當乘客下單后,會通過乘客的位置查詢附近司機然后進行匹配
2、GEO簡介
reids在版本 3.2.0之后,引入了geo功能,可用於處理地理位置。涉及到的相關命令有:GEOADD、DEODIST、GEORADIUS等
3、代碼示例
pom依賴:
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <!-- redis --> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> </dependency>
GEO工具類:
@Service public class RedisGeoService { @Autowired private StringRedisTemplate redisTemplate; /** * 添加經緯度信息 * * redis 命令:geoadd key 116.405285 39.904989 "北京" */ public Long geoAdd(String key, Point point, String member) { if (redisTemplate.hasKey(key)) { redisTemplate.opsForGeo().remove(key, member); } return redisTemplate.opsForGeo().add(key, point, member); } /** * 查找指定key的經緯度信息,可以指定多個member,批量返回 * * redis命令:geopos key 北京 */ public List<Point> geoGet(String key, String... members) { return redisTemplate.opsForGeo().position(key, members); } /** * 返回兩個地方的距離,可以指定單位,比如米m,千米km,英里mi,英尺ft * * redis命令:geodist key 北京 上海 */ public Distance geoDist(String key, String member1, String member2, Metric metric) { return redisTemplate.opsForGeo().distance(key, member1, member2, metric); } /** * 根據給定的經緯度,返回半徑不超過指定距離的元素 * * redis命令:georadius key 116.405285 39.904989 100 km WITHDIST WITHCOORD ASC * COUNT 5 */ public GeoResults<RedisGeoCommands.GeoLocation<String>> nearByXY(String key, Circle circle, long count) { // includeDistance 包含距離 // includeCoordinates 包含經緯度 // sortAscending 正序排序 // limit 限定返回的記錄數 RedisGeoCommands.GeoRadiusCommandArgs args = RedisGeoCommands.GeoRadiusCommandArgs.newGeoRadiusArgs() .includeDistance().includeCoordinates().sortAscending().limit(count); return redisTemplate.opsForGeo().radius(key, circle, args); } /** * 根據指定的地點查詢半徑在指定范圍內的位置 * * redis命令:georadiusbymember key 北京 100 km WITHDIST WITHCOORD ASC COUNT 5 */ public GeoResults<RedisGeoCommands.GeoLocation<String>> nearByPlace(String key, String member, Distance distance, long count) { // includeDistance 包含距離 // includeCoordinates 包含經緯度 // sortAscending 正序排序 // limit 限定返回的記錄數 RedisGeoCommands.GeoRadiusCommandArgs args = RedisGeoCommands.GeoRadiusCommandArgs.newGeoRadiusArgs() .includeDistance().includeCoordinates().sortAscending().limit(count); return redisTemplate.opsForGeo().radius(key, member, distance, args); } /** * 返回的是geohash值 * * redis命令:geohash key 北京 */ public List<String> geoHash(String key, String member) { return redisTemplate.opsForGeo().hash(key, member); } }
建立一個實體,用來封裝司機位置信息:
@Getter @Setter @Builder @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class DriverPosition { /** 司機id */ private String driverId; /** 城市編碼 */ private String cityCode; /** 經度 */ private double lng; /** 緯度 */ private double lat; }
建立一個controller,用來做測試:
@RestController @RequestMapping("redisGeo") public class RedisGeoController { @Autowired private RedisGeoService redisGeoService; private final String GEO_KEY = "geo_key"; /** * 使用redis+GEO,上報司機位置 */ @PostMapping("addDriverPosition") public Long addDriverPosition(String cityId, String driverId, Double lng, Double lat) { String redisKey = CommonUtil.buildRedisKey(GEO_KEY, cityId); Long addnum = redisGeoService.geoAdd(redisKey, new Point(lng, lat), driverId); List<Point> points = redisGeoService.geoGet(redisKey, driverId); System.out.println("添加位置坐標點:" + points); return addnum; } /** * 使用redis+GEO,查詢附近司機位置 */ @GetMapping("getNearDrivers") public List<DriverPosition> getNearDrivers(String cityId, Double lng, Double lat) { String redisKey = CommonUtil.buildRedisKey(GEO_KEY, cityId); Circle circle = new Circle(lng, lat, Metrics.KILOMETERS.getMultiplier()); GeoResults<RedisGeoCommands.GeoLocation<String>> results = redisGeoService.nearByXY(redisKey, circle, 5); System.out.println("查詢附近司機位置:" + results); List<DriverPosition> list = new ArrayList<>(); results.forEach(item -> { GeoLocation<String> location = item.getContent(); Point point = location.getPoint(); DriverPosition position = DriverPosition.builder().cityCode(cityId).driverId(location.getName()) .lng(point.getX()).lat(point.getY()).build(); list.add(position); }); return list; } }
通過高德地圖取點4個位置,所對應的坐標分別是:
東方雨林(114.366386, 30.408199)、怡景江南(114.365281, 30.406869)、梅南山居(114.368049, 30.412896)、武漢大學(114.365248, 30.537860)
其中前三個地址是在一起的,最后一個隔的很遠
4、測試
使用postman,分別發送如下請求,添加司機的位置:
http://localhost:18081/redisGeo/addDriverPosition?cityId=420000&driverId=000001&lng=114.366386&lat=30.408199 http://localhost:18081/redisGeo/addDriverPosition?cityId=420000&driverId=000002&lng=114.365281&lat=30.406869 http://localhost:18081/redisGeo/addDriverPosition?cityId=420000&driverId=000003&lng=114.368049&lat=30.412896 http://localhost:18081/redisGeo/addDriverPosition?cityId=420000&driverId=000004&lng=114.365248&lat=30.537860
使用Redis Desktop Manager工具查看剛添加的數據:
可以看到,保存到redis的數據格式是ZSET,即有序集合。上面的key中包含了城市id,value表示司機id
接下來查詢“東方雨林”附近的所有司機位置:http://localhost:18081/redisGeo/getNearDrivers?cityId=420000&lng=114.366386&lat=30.408199
控制台打印日志如下:
GeoResults: [averageDistance: 242.78286666666668 METERS, results: GeoResult [content: RedisGeoCommands.GeoLocation(name=000001, point=Point [x=114.366386, y=30.408199]), distance: 0.0521 METERS, ],GeoResult [content: RedisGeoCommands.GeoLocation(name=000002, point=Point [x=114.365281, y=30.406869]), distance: 182.0457 METERS, ],GeoResult [content: RedisGeoCommands.GeoLocation(name=000003, point=Point [x=114.368049, y=30.412896]), distance: 546.2508 METERS, ]]
上面的結果,包含間隔距離的平均值,附近坐標點經緯度、間隔距離,同時結果是按間隔距離正序排序的
請求返回結果如下:
[ { "driverId": "000001", "cityCode": "420000", "lng": 114.36638563871384, "lat": 30.408199349640434 }, { "driverId": "000002", "cityCode": "420000", "lng": 114.3652805685997, "lat": 30.406868621031784 }, { "driverId": "000003", "cityCode": "420000", "lng": 114.36804860830307, "lat": 30.412896187948697 } ]
再來試下“武漢大學”附近的司機位置,請求返回結果如下:
[ { "driverId": "000004", "cityCode": "420000", "lng": 114.36524838209152, "lat": 30.537860475825262 } ]