Redis GEO地理信息定位功能

2023-12-23 12:36
文章标签 功能 redis 定位 地理信息 geo

本文主要是介绍Redis GEO地理信息定位功能，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

GEO

Redis 提供了GEO地理信息定位功能，地理空间项（经度、纬度、名称），实现查找附近的人、上班打卡、自行车租赁、摇一摇等相关与地理位置信息的功能。 Redis 地理空间索引可让您存储坐标并搜索它们。 此数据结构对于查找给定半径或边界框内的附近点非常有用。

基本命令

  • GEOADD将位置添加到给定的地理空间索引（请注意，使用此命令时，经度位于纬度之前）。
  • GEOSEARCH返回具有给定半径或边界框的位置。

GEOADD

将指定的地理空间项（经度、纬度、名称）添加到指定的键。数据作为排序集存储到键中，这样就可以使用 GEOSEARCH 命令查询项目。

该命令采用标准格式 x,y 的参数，因此必须在纬度之前指定经度。可索引的坐标存在限制：非常靠近极点的区域不可索引。

当用户尝试索引指定范围之外的坐标时，该命令将报告错误。

通常，Redis 使用 Geohash 的变体来表示元素的位置 使用 52 位整数对位置进行编码的技术。编码是 与标准相比也不同，因为初始最小值和最大值 编码和解码过程中使用的坐标是不同的。

longitude 经度 、latitude 纬度、member 成员

GEOADD key [NX | XX] [CH] longitude latitude member [longitudelatitude member ...]

以下添加5个城市经纬度到 键 cities:geo, 如果已经存在则返回0，如果需要更新地理位置，同样使用GEOADD命令（仅管返回0）。

# 北京
192.168.88.11:6380> GEOADD cities:geo 116.28 39.54 beijing
(integer) 1# 天津
192.168.88.11:6380> GEOADD cities:geo 117.10 39.10 tianjin 
(integer) 1# 广州
192.168.88.11:6380> GEOADD cities:geo 113.18 23.10 guangzhou
(integer) 1# 杭州
192.168.88.11:6380> GEOADD cities:geo 120.10 30.15 hangzhou
(integer) 1# 长沙
192.168.88.11:6380> GEOADD cities:geo 112.55 28.12 changsha
(integer) 1

注意：没有GEODEL命令，因为您可以使用ZREM 删除元素。 Geo索引结构只是一个排序集。本质是 zset 数据类型。

# 查看成员
192.168.88.11:6380> ZRANGE cities:geo 0 5
1) "guangzhou"
2) "changsha"
3) "hangzhou"
4) "beijing"
5) "tianjin"# 查看成员带分数
192.168.88.11:6380> ZRANGE cities:geo 0 5 withscores1) "guangzhou"2) "4046510568184210"3) "changsha"4) "4050880415755396"5) "hangzhou"6) "4054121680734333"7) "beijing"8) "4069140601296155"9) "tianjin"
10) "4069185531597821"# 集合大小： 5
192.168.88.11:6380> ZCARD cities:geo
(integer) 5# 删除两个元素
192.168.88.11:6380> ZREM cities:geo changsha hangzhou
(integer) 2# 集合大小： 3
192.168.88.11:6380> ZCARD cities:geo
(integer) 3

如何计算 “beijing” 经纬度（116.28, 39.54） 的分值 4069140601296155 ？ 排序集的填充方式是使用一种叫做Geohash的技术。经度位和纬度位相互交错，形成一个唯一的52位整数。

EPSG:900913 / EPSG:3785 / OSGEO:41001 指定的确切限制如下：

  • 有效经度范围为 -180 到 180 度。
  • 有效纬度范围为 -85.05112878 到 85.05112878 度。

按下面的编码为N=26位二进制值 ，然后把经纬度交叉组成52位二进制值即可。 （偶数位为经度、奇数位为纬度）
在这里插入图片描述

这里，可以通过python脚本定义两个列表，然后不断拆分区间，最后做交叉合拼两个列表。结果如下：

root@ubuntu-x64_01:/opt# python3 redis_geo_bit.py 
guangzhou---> 1110011000000100011110101000111111110001100110010010
changsha ---> 1110011001000100000100011000001101010110110010000100
hangzhou ---> 1110011001110011001111000010101010000000100001111101
beijing  ---> 1110011101001101110010100000000101001101010100011011
tianjin  ---> 1110011101001110011100010110001000101101001111111101

再转换成十进制，就是 zset 的分数值，比如 guangzhou （1110011000000100011110101000111111110001100110010010）对应十进制 ： 4046510568184210

192.168.88.11:6380> ZRANGE cities:geo 0 0 withscores
1) "guangzhou"
2) "4046510568184210"

GEOHASH

返回有效的Geohash 字符串，表示一个或多个元素在表示地理空间索引的排序集值中的位置（其中元素是使用GEOADD）。

该命令返回11个字符的Geohash字符串，因此与Redis内部52位表示相比，没有精度损失。

  • 他们可以缩短，从右边删除字符。它将失去精度，但仍然指向相同的区域。
  • 可以在geohash.org url中使用它们，例如http://geohash.org/<geohash-string>。
  • 具有相似前缀的字符串在附近，但反之则不成立，具有不同前缀的字符串也可能在附近。

字符串越长，表示的位置更精确，例如geohash长度为8时，精度在19米左右。
在这里插入图片描述
下面操作返回 beijing 的 geohash 值，如下：

192.168.88.11:6380> GEOHASH cities:geo beijing
1) "wx48yn090q0"

可以在geohash.org url中使用它们： http://geohash.org/wx48yn090q0
在这里插入图片描述

GEOPOS

返回由排序集key表示的地理空间索引中所有指定成员的位置(经度、纬度)。当通过GEOADD填充地理空间索引时，坐标被转换为52位geohash，因此返回的坐标可能不完全是用于添加元素的坐标，但可能会引入小误差。

192.168.88.11:6380> GEOPOS cities:geo guangzhou
1) 1) "113.18000167608261108"2) "23.10000005307264104"192.168.88.11:6380> GEOPOS cities:geo changsha
1) 1) "112.54999905824661255"2) "28.12000010081647616"192.168.88.11:6380> GEOPOS cities:geo hangzhou
1) 1) "120.09999901056289673"2) "30.14999997874437554"192.168.88.11:6380> GEOPOS cities:geo beijing
1) 1) "116.28000229597091675"2) "39.54000124957348561"192.168.88.11:6380> GEOPOS cities:geo tianjin
1) 1) "117.10000187158584595"2) "39.09999900352384117"

GEODIST

返回由排序集表示的地理空间索引中两个成员之间的距离。

给定一个表示地理空间索引的排序集，使用GEOADD命令填充，该命令返回指定单元中两个指定成员之间的距离。

如果缺少一个或两个成员，则该命令返回NULL。

单位必须为以下之一，默认为米:

  • m for meters. 代表米
  • km for kilometers. 代表公里
  • mi for miles.代表英里
  • ft for feet. 代表尺

如计算北京与天津之间的距离，并以公里为单位返回，如下：

192.168.88.11:6380> GEODIST cities:geo beijing tianjin km
"85.8689"

GEORADIUS

获取指定位置范围内的地理信息位置集合，返回使用GEOADD填充地理空间信息的已排序集合的成员，这些成员位于用中心位置和到中心的最大距离(半径)指定的区域的边界内。

该命令的常见用例是检索指定点附近的地理空间项目，距离不超过给定的米(或其他单位)。例如，这允许向应用程序附近的移动用户提供建议。

单位必须为以下之一，默认为米:

  • m for meters. 代表米
  • km for kilometers. 代表公里
  • mi for miles.代表英里
  • ft for feet. 代表尺:
GEORADIUS key longitude latitude radius <M | KM | FT | MI>[WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count [ANY]] [ASC | DESC][STORE key | STOREDIST key]

该命令可以使用以下选项返回附加信息:

  • WITHDIST: 返回结果中包含到指定中心的距离。返回的距离单位与命令的radius参数指定的单位相同。
  • WITHCOORD: 返回结果中包含经度、纬度坐标。
  • WITHHASH: 以52位无符号整数的形式返回该项的原始geohash编码的排序集分数。

该命令默认返回未排序的项。可以使用以下两个选项调用两种不同的排序方法:

  • ASC: 对返回的项目进行排序，从最近到最远，相对于中心。
  • DESC: 相对于中心，从最远到最近对返回项进行排序。

默认情况下，返回所有匹配项。通过使用COUNT < COUNT >选项，可以将结果限制为前N个匹配项。

  • 当提供ANY时，只要找到足够的匹配项，命令就会返回，因此结果可能不是最接近指定点的结果，但另一方面，服务器投入的精力大大降低了。
  • 当没有提供ANY时，该命令将执行与指定区域匹配的项数成比例的工作，并对它们进行排序，因此使用非常小的COUNT选项查询非常大的区域可能很慢，即使只返回几个结果。

默认情况下，该命令将条目返回给客户端。可以使用以下选项之一来存储结果:

  • STORE:将项目存储在使用其地理空间信息填充的已排序集合中。
  • STOREDIST:将项目存储在一个排序的集合中，该集合以与中心的距离作为浮点数填充，在半径中指定的相同单位中。

如，计算距离 北京 200公里 以内的城市:

192.168.88.11:6380> GEORADIUS cities:geo 116.28 39.54 200 km
1) "beijing"
2) "tianjin"192.168.88.11:6380> GEORADIUS cities:geo 116.28 39.54 200 km WITHCOORD WITHDIST WITHHASH
1) 1) "beijing"2) "0.0002"3) (integer) 40691406012961554) 1) "116.28000229597091675"2) "39.54000124957348561"
2) 1) "tianjin"2) "85.8690"3) (integer) 40691855315978214) 1) "117.10000187158584595"2) "39.09999900352384117"192.168.88.11:6380> GEORADIUS cities:geo 116.28 39.54 200 km WITHCOORD WITHDIST WITHHASH COUNT 1 DESC
1) 1) "tianjin"2) "85.8690"3) (integer) 40691855315978214) 1) "117.10000187158584595"2) "39.09999900352384117"# 将项目存储在使用其地理空间信息填充的已排序集合中。
192.168.88.11:6380> GEORADIUS cities:geo 116.28 39.54 200 km COUNT 1 DESC STORE cities:georadius
(integer) 1192.168.88.11:6380> type cities:georadius
zset192.168.88.11:6380> ZRANGE cities:georadius 0 5 withscores
1) "tianjin"
2) "4069185531597821"

小结

  • 没有GEODEL命令，因为您可以使用它ZREM来删除元素。Geo索引结构只是一个排序集。GEO没有提供删除成员的命令，因为GEO的底层实现是zset，如果要删除成员，请使用 zrem 命令来对地理位置信息进行删除。
  • 当通过GEOADD填充地理空间索引时，坐标被转换为52位geohash，因此返回的坐标可能不完全是用于添加元素的坐标，即可能会引入小误差。
  • 填充排序集的方式是使用一种称为 Geohash的技术。纬度和经度位交错形成唯一的 52 位整数。

这篇关于Redis GEO地理信息定位功能的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/528067。

相关文章

无人叉车3d激光slam多房间建图定位异常处理方案-墙体画线地图切分方案

无人叉车3d激光slam多房间建图定位异常处理方案-墙体画线地图切分方案

墙体画线地图切分方案 针对问题：墙体两侧特征混淆误匹配，导致建图和定位偏差，表现为过门跳变、外月台走歪等 ·解决思路：预期的根治方案IGICP需要较长时间完成上线，先使用切分地图的工程化方案，即墙体两侧切分为不同地图，在某一侧只使用该侧地图进行定位 方案思路 切分原理：切分地图基于关键帧位置，而非点云。 理论基础：光照是直线的，一帧点云必定只能照射到墙的一侧，无法同时照到两侧实践考虑：关
阅读更多...
C++11第三弹：lambda表达式 | 新的类功能 | 模板的可变参数

C++11第三弹：lambda表达式 | 新的类功能 | 模板的可变参数

🌈个人主页： 南桥几晴秋 🌈C++专栏： 南桥谈C++ 🌈C语言专栏： C语言学习系列 🌈Linux学习专栏： 南桥谈Linux 🌈数据结构学习专栏： 数据结构杂谈 🌈数据库学习专栏： 南桥谈MySQL 🌈Qt学习专栏： 南桥谈Qt 🌈菜鸡代码练习： 练习随想记录 🌈git学习： 南桥谈Git 🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈�
阅读更多...
让树莓派智能语音助手实现定时提醒功能

让树莓派智能语音助手实现定时提醒功能

最初的时候是想直接在rasa 的chatbot上实现，因为rasa本身是带有remindschedule模块的。不过经过一番折腾后，忽然发现，chatbot上实现的定时，语音助手不一定会有响应。因为，我目前语音助手的代码设置了长时间无应答会结束对话，这样一来，chatbot定时提醒的触发就不会被语音助手获悉。那怎么让语音助手也具有定时提醒功能呢？ 我最后选择的方法是用threading.Time
阅读更多...
零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合，内部除了存储元素外，还会存储一个score，存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列，不同元素的score可以重复，score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]
阅读更多...
Spring框架5 - 容器的扩展功能 (ApplicationContext)

Spring框架5 - 容器的扩展功能 (ApplicationContext)

private static ApplicationContext applicationContext;static {applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");} BeanFactory的功能扩展类ApplicationContext进行深度的分析。ApplicationConext与 BeanF
阅读更多...
JavaFX应用更新检测功能（在线自动更新方案）

JavaFX应用更新检测功能（在线自动更新方案）

JavaFX开发的桌面应用属于C端，一般来说需要版本检测和自动更新功能，这里记录一下一种版本检测和自动更新的方法。 1. 整体方案 JavaFX.应用版本检测、自动更新主要涉及一下步骤： 读取本地应用版本拉取远程版本并比较两个版本如果需要升级，那么拉取更新历史弹出升级控制窗口用户选择升级时，拉取升级包解压，重启应用用户选择忽略时，本地版本标志为忽略版本用户选择取消时，隐藏升级控制窗口 2.
阅读更多...
Android 10.0 mtk平板camera2横屏预览旋转90度横屏拍照图片旋转90度功能实现

Android 10.0 mtk平板camera2横屏预览旋转90度横屏拍照图片旋转90度功能实现

1.前言 在10.0的系统rom定制化开发中，在进行一些平板等默认横屏的设备开发的过程中，需要在进入camera2的 时候，默认预览图像也是需要横屏显示的，在上一篇已经实现了横屏预览功能，然后发现横屏预览后，拍照保存的图片 依然是竖屏的，所以说同样需要将图片也保存为横屏图标了，所以就需要看下mtk的camera2的相关横屏保存图片功能， 如何实现实现横屏保存图片功能 如图所示: 2.mtk
阅读更多...
Spring+MyBatis+jeasyui 功能树列表

Spring+MyBatis+jeasyui 功能树列表

java代码@EnablePaging@RequestMapping(value = "/queryFunctionList.html")@ResponseBodypublic Map<String, Object> queryFunctionList() {String parentId = "";List<FunctionDisplay> tables = query(parent
阅读更多...
PostgreSQL核心功能特性与使用领域及场景分析

PostgreSQL核心功能特性与使用领域及场景分析

PostgreSQL有什么优点？ 开源和免费 PostgreSQL是一个开源的数据库管理系统，可以免费使用和修改。这降低了企业的成本，并为开发者提供了一个活跃的社区和丰富的资源。 高度兼容 PostgreSQL支持多种操作系统（如Linux、Windows、macOS等）和编程语言（如C、C++、Java、Python、Ruby等），并提供了多种接口（如JDBC、ODBC、ADO.NET等
阅读更多...
寻迹模块TCRT5000的应用原理和功能实现（基于STM32）

寻迹模块TCRT5000的应用原理和功能实现（基于STM32）

目录 概述 1 认识TCRT5000 1.1 模块介绍 1.2 电气特性 2 系统应用 2.1 系统架构 2.2 STM32Cube创建工程 3 功能实现 3.1 代码实现 3.2 源代码文件 4 功能测试 4.1 检测黑线状态 4.2 未检测黑线状态 概述 本文主要介绍TCRT5000模块的使用原理，包括该模块的硬件实现方式，电路实现原理，还使用STM32类
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2