用postgreSQL做基於地理位置的app

 　　前言：項目中用到了postgreSQL中的earthdistance()函數功能計算地球上兩點之間的距離，中文的資料太少了，我找到了一篇英文的、講的很好的文章 ，特此翻譯，希望能夠幫助到以後用到earthdistance的同學。

　　一、兩種可用的選擇

　　當我們想用Postgres作為GEO函數使用時，我們通常有2中選擇(據我所知):

　　1.PostGIS： 為postgreSQL提供了高級GEO函數功能。我用了它一段時間，但是它對於我的需求來說太笨重了。

　　2.Cube和Earthdistance： 這兩個拓展為輕量級的Geo關系實體提供了簡單、快速的實現方法。

　　二、為什麼在數據庫服務器端做計算

　　這是件非常明顯的事。服務器存儲了所有的數據，服務器拓展是用C/C++實現的，非常快。為數據表做索引也能加快計算速度。

　　三、使用我的選擇--Cube and EarthDistance

　　作為開始，你應該先建一個數據庫(我想你知道該怎麼做)，然後使它們能用我們的架構。 執行：

?

1 2 CREATE EXTENSION cube; CREATE EXTENSION earthdistance;

　　上面的命令創建了大約40個函數，以後我們做數據查詢的時候就可以用了。

　　在我們的例子中，我創建了名為events的表，字段有：id(serial), name(varchar 255), lat(double), lng(double)。(別忘了~~)

　　四、計算2個坐標之間的距離

　　計算2個坐標之間的距離，我們要用到earth_distance(ll_to_earth($latlngcube), ll_to_earth($latlng_cube))這個函數。 earth_distance()函數接受2組坐標值，返回值一個以米為單位的的數值。這能用於很多場景，比如根據某一位置找到離其最近的發生的新聞事件的列表。

　　【譯者注】這裡要提下幾個重要的函數：(參考：http://www.postgresql.org/docs/8.3/static/earthdistance.html)

　　Table F-3. Cube-based earthdistance functions

Function Returns Description earth() float8 Returns the assumed radius of the Earth. sec_to_gc(float8) float8 Converts the normal straight line (secant) distance between between two points on the surface of the Earth to the great circle distance between them. gc_to_sec(float8) float8 Converts the great circle distance between two points on the surface of the Earth to the normal straight line (secant) distance between them. ll_to_earth(float8, float8) earth Returns the location of a point on the surface of the Earth given its latitude (argument 1) and longitude (argument 2) in degrees. latitude(earth) float8 Returns the latitude in degrees of a point on the surface of the Earth. longitude(earth) float8 Returns the longitude in degrees of a point on the surface of the Earth. earth_distance(earth, earth) float8 Returns the great circle distance between two points on the surface of the Earth. earth_box(earth, float8) cube Returns a box suitable for an indexed search using the cube @> operator for points within a given great circle distance of a location. Some points in this box are further than the specified great circle distance from the location, so a second check using earth_distance should be included in the query.

　　數據庫的操作可能就像下面這樣：

?

1 2 3 SELECT events.id events.name, eaerthdiatance(ll_to_earth({currentuserlat}, {currentuserlng}), llto_earth(events.lat, events.lng)) as distancefromcurrentlocation FROM events ORDER BY distancefromcurretnlocation ASC;

　　這將給我們一個很nice的新聞事件列表,按他們的離我們當前位置的距離由近到遠排序。第一個是離我們最近的。

　　五、找到某個半徑范圍內的記錄

　　Cube和Earthdiatance拓展提供的另一個偉大的函數是earth_box(ll_to_earch($latlngcub), $radiusinmetres)。 這個函數通過簡單的比較就能到找到某個半徑范圍內的所有記錄。它是靠返回2點之間的“大圓距離”實現的。

　　【譯者注】大圓距離(Great circle disstance)指的是從球面的一點A出發到達球面上另一點B，所經過的最短路徑的長度。一般說來，球面上任意兩點A和B都可以與球心確定唯一的大圓，這個大圓被稱為黎曼圓，而在大圓上連接這兩點的較短的一條弧的長度就是大圓距離。如果想了解更多，請看wiki：大圓距離

　　它能用於查詢我們城市中所有的新聞事件：

?

1 2 SELECT events.id, events.name FROM events WHERE earth_box({currentuserlat}, {currentuserlng}, {radiusinmetres}) @> ll_to_earth(events.lat, events.lng);

　　這條查詢語句僅僅會返回在radius_in_metres指定的半徑范圍內的記錄，非常簡單吧!

　　六、提高查詢速度

　　你可能會發現上面的查詢有不小的開銷。以我的經驗，最好對一些字段建立索引。 (下面這條語句假定你又events表， 同時events表有字段lat和lng)

?

1 CREATE INDEX ${nameofindex} on events USING gits(lltoearth(lat, lng));

　　七、數據類型

　　我的應用比較簡單，所以我把經緯度(lat和lng)都設成了double類型。這使得我用Node.js開發起來更加快速，而不用再去自己定制針對GIST類型的解決方案。

　　八、就這些!

　　很神奇，對麼?!?我們僅僅用常用的數據類型(double)就足以去用一些GEO函數創建基於地理位置的社交app(【譯者注】知乎上的一個回答)!

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　　英語水平有限，如有翻譯不周之處，請您指點!