查找附近网点geohash算法及实现


查找附近网点geohash算法及实现

2014-12-19 11:40:01 www.hackbase.com 来源：互联网

参考文档：http://blog.csdn.net/wangxiafghj/article/details/9014363geohash 算法原理及实现方式http://blog.charlee.li/geohash-intro/
geohash：用字符串实现附近地点搜索http://blog.sina.com.cn/s/blog ...

参考文档：

http://blog.csdn.net/wangxiafghj/article/details/9014363geohash 算法原理及实现方式

http://blog.charlee.li/geohash-intro/ geohash：用字符串实现附近地点搜索

http://blog.sina.com.cn/s/blog_7c05385f0101eofb.html 查找附近点--Geohash方案讨论

http://www.wubiao.info/372 查找附近的xxx 球面距离以及Geohash方案探讨

http://en.wikipedia.org/wiki/Haversine_formula Haversine formula球面距离公式

http://www.codecodex.com/wiki/Calculate_Distance_Between_Two_Points_on_a_Globe 球面距离公式代码实现

http://developer.baidu.com/map/jsdemo.htm#a6_1 球面距离公式验证

http://www.wubiao.info/470 Mysql or Mongodb LBS快速实现方案

geohash有以下几个特点：

首先，geohash用一个字符串表示经度和纬度两个坐标。某些情况下无法在两列上同时应用索引 （例如MySQL 4之前的版本，Google App Engine的数据层等），利用geohash，只需在一列上应用索引即可。

其次，geohash表示的并不是一个点，而是一个矩形区域。比如编码wx4g0ec19，它表示的是一个矩形区域。 使用者可以发布地址编码，既能表明自己位于北海公园附近，又不至于暴露自己的精确坐标，有助于隐私保护。

第三，编码的前缀可以表示更大的区域。例如wx4g0ec1，它的前缀wx4g0e表示包含编码wx4g0ec1在内的更大范围。 这个特性可以用于附近地点搜索。首先根据用户当前坐标计算geohash（例如wx4g0ec1）然后取其前缀进行查询 （SELECT * FROM place WHERE geohash LIKE 'wx4g0e%'），即可查询附近的所有地点。

Geohash比直接用经纬度的高效很多。

Geohash算法实现（Java版本）

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01.package com.DistTest;

02.import java.util.BitSet;

03.import java.util.HashMap;

04.

05.public class Geohash {

06.

07. private static int numbits = 6 * 5;

08. final static char[] digits = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',

09. '9', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'j', 'k', 'm', 'n', 'p',

10. 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z' };

11.

12. final static HashMap<Character, Integer> lookup = new HashMap<Character, Integer>();

13. static {

14. int i = 0;

15. for (char c : digits)

16. lookup.put(c, i++);

17. }

18.

19. public double[] decode(String geohash) {

20. StringBuilder buffer = new StringBuilder();

21. for (char c : geohash.toCharArray()) {

22.

23. int i = lookup.get(c) + 32;

24. buffer.append( Integer.toString(i, 2).substring(1) );

25. }

26.

27. BitSet lonset = new BitSet();

28. BitSet latset = new BitSet();

29.

30. //even bits

31. int j =0;

32. for (int i=0; i< numbits*2;i+=2) {

33. boolean isSet = false;

34. if ( i < buffer.length() )

35. isSet = buffer.charAt(i) == '1';

36. lonset.set(j++, isSet);

37. }

38.

39. //odd bits

40. j=0;

41. for (int i=1; i< numbits*2;i+=2) {

42. boolean isSet = false;

43. if ( i < buffer.length() )

44. isSet = buffer.charAt(i) == '1';

45. latset.set(j++, isSet);

46. }

47. //中国地理坐标：东经73°至东经135°，北纬4°至北纬53°

48. double lon = decode(lonset, 70, 140);

49. double lat = decode(latset, 0, 60);

50.

51. return new double[] {lat, lon};

52. }

53.

54. private double decode(BitSet bs, double floor, double ceiling) {

55. double mid = 0;

56. for (int i=0; i<bs.length(); i++) {

57. mid = (floor + ceiling) / 2;

58. if (bs.get(i))

59. floor = mid;

60. else

61. ceiling = mid;

62. }

63. return mid;

64. }

65.

66.

67. public String encode(double lat, double lon) {

68. BitSet latbits = getBits(lat, 0, 60);

69. BitSet lonbits = getBits(lon, 70, 140);

70. StringBuilder buffer = new StringBuilder();

71. for (int i = 0; i < numbits; i++) {

72. buffer.append( (lonbits.get(i))?'1':'0');

73. buffer.append( (latbits.get(i))?'1':'0');

74. }

75. return base32(Long.parseLong(buffer.toString(), 2));

76. }

77.

78. private BitSet getBits(double lat, double floor, double ceiling) {

79. BitSet buffer = new BitSet(numbits);

80. for (int i = 0; i < numbits; i++) {

81. double mid = (floor + ceiling) / 2;

82. if (lat >= mid) {

83. buffer.set(i);

84. floor = mid;

85. } else {

86. ceiling = mid;

87. }

88. }

89. return buffer;

90. }

91.

92. public static String base32(long i) {

93. char[] buf = new char[65];

94. int charPos = 64;

95. boolean negative = (i < 0);

96. if (!negative)

97. i = -i;

98. while (i <= -32) {

99. buf[charPos--] = digits[(int) (-(i % 32))];

100. i /= 32;

101. }

102. buf[charPos] = digits[(int) (-i)];

103.

104. if (negative)

105. buf[--charPos] = '-';

106. return new String(buf, charPos, (65 - charPos));

107. }

108.

109.}

球面距离公式：

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01.package com.DistTest;

02.public class Test{

03. private static final double EARTH_RADIUS = 6371000;//赤道半径(单位m)

04.

05. /**

06. * 转化为弧度(rad)

07. * */

08. private static double rad(double d)

09. {

10. return d * Math.PI / 180.0;

11. }

12. /**

13. * 基于googleMap中的算法得到两经纬度之间的距离,计算精度与谷歌地图的距离精度差不多，相差范围在0.2米以下

14. * @param lon1 第一点的精度

15. * @param lat1 第一点的纬度

16. * @param lon2 第二点的精度

17. * @param lat3 第二点的纬度

18. * @return 返回的距离，单位m

19. * */

20. public static double GetDistance(double lon1,double lat1,double lon2, double lat2)

21. {

22. double radLat1 = rad(lat1);

23. double radLat2 = rad(lat2);

24. double a = radLat1 - radLat2;

25. double b = rad(lon1) - rad(lon2);

26. double s = 2 * Math.asin(Math.sqrt(Math.pow(Math.sin(a/2),2)+Math.cos(radLat1)*Math.cos(radLat2)*Math.pow(Math.sin(b/2),2)));

27. s = s * EARTH_RADIUS;

28. s = Math.round(s * 10000) / 10000;

29. return s;

30. }

31.

32. public static void main(String []args){

33. double lon1=109.0145193757;

34. double lat1=34.236080797698;

35. double lon2=108.9644583556;

36. double lat2=34.286439088548;

37. double dist;

38. String geocode;

39.

40. dist=Test.GetDistance(lon1, lat1, lon2, lat2);

41. System.out.println("两点相距：" + dist + " 米");

42.

43.

44. Geohash geohash = new Geohash();

45. geocode=geohash.encode(lat1, lon1);

46. System.out.println("当前位置编码：" + geocode);

47.

48. geocode=geohash.encode(lat2, lon2);

49. System.out.println("远方位置编码：" + geocode);

50.

51. }

52. //wqj7j37sfu03h2xb2q97

53. /*

54.永相逢超市

55.108.83457500177

56.34.256981052624

57.wqj6us6cmkj5bbfj6qdg

58.s6q08ubhhuq7

59.*/

60.}

附近网点距离排序

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01.package com.DistTest;

02.

03.import java.sql.DriverManager;

04.import java.sql.ResultSet;

05.import java.sql.SQLException;

06.import java.sql.Connection;

07.import java.sql.Statement;

08.

09.

10.public class sqlTest {

11.

12. public static void main(String[] args) throws Exception {

13. Connection conn = null;

14. String sql;

15. String url = "jdbc:mysql://132.97.**.**/test?"

16. + "user=***&password=****&useUnicode=true&characterEncoding=UTF8";

17.

18. try {

19. Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");// 动态加载mysql驱动

20. // System.out.println("成功加载MySQL驱动程序");

21. // 一个Connection代表一个数据库连接

22. conn = DriverManager.getConnection(url);

23. // Statement里面带有很多方法，比如executeUpdate可以实现插入，更新和删除等

24. Statement stmt = conn.createStatement();

25. sql = "select * from retailersinfotable limit 1,10";

26. ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);// executeQuery会返回结果的集合，否则返回空值

27. double lon1=109.0145193757;

28. double lat1=34.236080797698;

29. System.out.println("当前位置：");

30. int i=0;

31. String[][] array = new String[10][3];

32. while (rs.next()){

33. //从数据库取出地理坐标

34. double lon2=Double.parseDouble(rs.getString("Longitude"));

35. double lat2=Double.parseDouble(rs.getString("Latitude"));

36.

37. //根据地理坐标，生成geohash编码

38. Geohash geohash = new Geohash();

39. String geocode=geohash.encode(lat2, lon2).substring(0, 9);

40.

41. //计算两点间的距离

42. int dist=(int) Test.GetDistance(lon1, lat1, lon2, lat2);

43.

44. array[i][0]=String.valueOf(i);

45. array[i][1]=geocode;

46. array[i][2]=Integer.toString(dist);

47.

48. i++;

49.

50. // System.out.println(lon2+"---"+lat2+"---"+geocode+"---"+dist);

51. }

52.

53. array=sqlTest.getOrder(array); //二维数组排序

54. sqlTest.showArray(array); //打印数组

55.

56.

57.

58.

59. } catch (SQLException e) {

60. System.out.println("MySQL操作错误");

61. e.printStackTrace();

62. } finally {

63. conn.close();

64. }

65.

66. }

67. /*

68. * 二维数组排序，比较array[][2]的值，返回二维数组

69. * */

70. public static String[][] getOrder(String[][] array){

71. for (int j = 0; j < array.length ; j++) {

72. for (int bb = 0; bb < array.length - 1; bb++) {

73. String[] ss;

74. int a1=Integer.valueOf(array[bb][2]); //转化成int型比较大小

75. int a2=Integer.valueOf(array[bb+1][2]);

76. if (a1>a2) {

77. ss = array[bb];

78. array[bb] = array[bb + 1];

79. array[bb + 1] = ss;

80.

81. }

82. }

83. }

84. return array;

85. }

86.

87. /*打印数组*/

88. public static void showArray(String[][] array){

89. for(int a=0;a<array.length;a++){

90. for(int j=0;j<array[0].length;j++)

91. System.out.print(array[a][j]+" ");

92. System.out.println();

93. }

94. }

95.

96.}

　 免责声明：本文仅代表作者个人观点，与本站无关。其原创性以及文中陈

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