在用户所在的经纬度范围内，查找距离用户经纬度20英里以内的经纬度。

Question

我正在处理一个应用程序，用户可以搜索距离他位置附近的物品。

当用户注册我的服务时，会获取他们的经纬度坐标（实际上是从邮编中提取，然后通过Google查找转换为经纬度）。当用户添加一个项目时，会要求填写该项目所在的邮编，然后将其转换为经纬度。

我的问题是：如何使用MySQL运行查询，以便在用户位置周围20英里范围内搜索并获得该半径内的所有物品？

- dotty

Answer 1

假设精度不是问题（采用正方形而不是圆形，忽略地形），您可以这样做：

SELECT ... FROM ...
WHERE (ABS(firstLong - secondLong) < 20) AND (ABS(firstLat - secondLat) < 20);

如果你想要将其变成一个圆形，只需编写更复杂的数学公式来计算距离：SQRT(longDelta*longDelta + latDelta*latDelta) < 20

- Eran Zimmerman Gonen

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你的公式都假设纬度的一度长度等于经度的一度长度（只在赤道成立），并且二者都等于一英里（非常错误）。经线一度长度随着纬度变化而变化，在极点处为零。在像西雅图这样的纬度上，误差是很大的。 - John Machin

这个答案是错误的。正如John Machin提到的，lat/lon的单位是度，而20的单位是英里。 - TreyA

Answer 2

当存储经纬度数据时，您还可以存储所谓的“地理空间索引”，它基本上是一种同时编码两个数据的字符串。其中一个索引方案是使用Geohash算法，该算法使用一系列比特将地球分割成越来越小的网格框。

然后，当您想通过距离搜索时，首先根据Geohash缩小搜索范围，然后通过测试Euclidean distance或使用Haversine formula来过滤结果。

另一个选择是使用专门用于执行此类查询的单独数据库。例如MongoDB 原生支持地理空间索引，而CouchDB可以在geocouch的帮助下执行此操作。

回到MySQL，这个演示文稿可能会对您有所帮助：使用MySQL进行地理距离搜索。

- jimbo

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-1 Euclidean_distance = earth_radius * sqrt(delta_lat ** 2 + delta_lon ** 2)在厄瓜多尔可行，但在阿拉斯加却极不准确。 - John Machin

Answer 3

根据您使用的平台，有几个选项：

暴力破解 - 取出数据库中的项目，并在您的经纬度和项目坐标之间运行线性地理距离函数，类似于以下内容：

public decimal GeoDistance(decimal lat1, decimal lng1, decimal lat2, decimal lng2)
{
    double r = 6378.7; //km

    decimal p = (decimal)(Math.PI / 180.0);
    lat1 *= p; lat2 *= p; lng1 *= p; lng2 *= p;

    return (decimal)(r * (Math.Acos(Math.Sin((double)lat1) * Math.Sin((double)lat2) + Math.Cos((double)lat1) * Math.Cos((double)lat2) * Math.Cos((double)lng2 - (double)lng1))));
}

如果您正在使用MS SQL Server 2008（其他数据库引擎也可能支持），您可以使用地理方法

- Pasman

Answer 4

在Python中，您可以使用kdtree，尝试以下代码片段：

首先，您需要安装“pysal”。

import pysal
from pysal.cg.kdtree import KDTree    

locations = [(40.702566, -73.816859),
         (40.70546, -73.810708),
         (40.709179, -73.820574),
         (40.700486, -73.807969),
         (40.694624, -73.820593),
         (40.695132, -73.820841),
         (40.694095, -73.821334),
         (40.694165, -73.822368),
         (40.695077, -73.822817),
         (40.6747769261, -73.8092618174)] 
tree = KDTree(locations, distance_metric='Arc', radius=pysal.cg.RADIUS_EARTH_MILES)
current_point = (40.709523, -73.802472)
# get all points within 1 mile of 'current_point'
indices = tree.query_ball_point(current_point, 1)
for i in indices:
    print(locations[i])

- salah

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谢谢，这正是我所需要的，而且使用起来非常简单！ :) - Sverrir Sigmundarson

这似乎在大约5-10英里左右不准确。 - Mike C.

https://crosscompute.com/n/4NpIfkK5A8OzOTws1awyqfR1cgOcVlQV/-/kdtree 看起来不错，你能提供数据吗？ - salah

在传递kd树之前，您应该将空间参考系统更改为UTM。https://ocefpaf.github.io/python4oceanographers/blog/2013/12/16/utm/ - salah

Answer 5

您可能会对我的先前回答感兴趣，它非常高效：

计算邮政编码和用户之间的距离

“通过Zip / Postal Code查找最近的位置”

希望这可以帮到您 :)

- Jon Black

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这应该是一条评论，而不是一个答案。 - Mark Ransom

@Mark，这是我试图进行的一次顶贴:P - Jon Black

Answer 6

为了提高性能，您不希望完全扫描数据库并计算每一行的距离，而是希望可以索引的条件。最简单的方法是计算一个具有最小/最大纬度和最小/最大经度的框，并使用BETWEEN来排除那些范围之外的所有内容。由于您只处理基于邮政编码的美国位置，因此不必担心+180和-180度之间的过渡。

唯一剩下的问题是在以英里为单位的条件下计算框的边界。您需要将英里转换为度数。对于纬度来说，这很容易，只需将地球的周长除以360度并乘以20；0.289625度。经度更难，因为它随着纬度的变化而变化，周长大约是cosine(latitude)*24901.461；20英里是20*360/(cos(latitude)*24901.461)。

- Mark Ransom