定位软件好使吗 好用的手机定位软件有哪些

好用的手机定位软件有哪些(定位软件好使吗)我们日常生活中遇到哪些定位的场景我们上下班经常会用APP打车和共享单车,下面2张图,应该都很熟悉,打开定位,查找我附近的车,那么,这个是怎么实现的呢?我脑海中第一个实现方式是:实时上报经纬度 。在数据库里,把经纬度都标记为索引,通过查找对比经纬度的值,来找到附近1km的车子,但是这种做法第一是索引比较多,数值比较大,二是需要循环遍历经纬度,查询会很慢,效率很低 。那么,这些APP是怎么做到,既能精准定位,又能快速查找呢?答案就是 geohashgeohash通过算法将1个定位的经度和纬度2个数值,转换成1个hash字符串 。如果2个地方距离越近,那么他们的hash值的前缀越相同 。然后通过数据库中like操作符 “ like wtw366%” 快速查找到附近的车 。比如上海腾讯大厦的经纬度是:(31.1688749, 121.3975184),那么转换成geohash就是 wtw366ngz5qt,我们想找附近的车子,可以用:select * from cart where geohash like 'wtw366%' ;select * from cart where LEFT(geohash, 6) = 'wtw366';简单复习一下经纬度在大致了解什么是geohash之后,我们先来复习一下什么是经纬度(高中学的,可能已经忘记光了(逃)),这对于理解geohash有很大的帮助 。我们将地球铺平开来,会得到下面这个平面图 。以赤道和本初子午线为界,将地球分为经度和纬度 。赤道是在0度,本初子午线也在0度 。以赤道作为经度X横坐标,以本初子午线作为纬度 Y 竖坐标 。经度(longitude)`和`纬度(latitude)`简称 `lng` 和 `lat其中,从本初子午线向东划分180度称为东经,用”E”表示:(0, 180];向西划分180度为西经,用“W”表示:[-180, 0)以赤道为0度,向南北各分出90度,南北极的读数均是90度,北纬用“N”表示 :(0, 90],南纬用“S”表示: [-90, 0)纬线和纬线是角度数值,并不是米 。[ 表示等于,(表示小于所以,我们常用十字坐标法来表示经纬度坐标图:我们一般读“经纬度”,其实,表示一个定位的书面经纬度是 “(纬度,经度)” 。比如上海腾讯大厦的定位就是:(31.1688749, 121.3975184)表示的是:纬度=31.1688749,经度=121.3975184geohash原理解析在了解什么是经纬度之后,现在我们就可以开始来说下geohash的原理了,geohash通过以下步骤,实现了将一个经纬度数子串,转换成1个hash字符串 。我们按照这个顺序,结合实际的例子,依次计算操作一下 。1. 找出一个位置的经纬度我们可以用各种地图和定位工具,比如依靠Google地图,通过定位或者搜索一个地点,就容易找出经纬度 。这样,我们就找出了上海腾讯大厦的经纬度是 (31.1688749, 121.3975184)2. 将经纬度按照二分算法变成01二进制上海腾讯大厦的经纬度是 (31.1688749, 121.3975184)将纬度范围(-90, 90)平分成两个区间(-90, 0)、(0, 90),如果目标纬度位于前一个区间,则编码为0,否则编码为1 。依次类推可得上海腾讯大厦纬度编码为:101011000101010000111101101101经度也用同样的算法,对(-180, 180)依次细分,(-180,0)、(0,180),得出编码为:110101100101001110111110011010我们用php代码来具体实现一下这个算法://纬度$minLat = -90;$maxLat = 90;//经度$minLng = -180;$maxLng = 180;//2分查找计算,将经纬度转换成二进制数字串$latLength = $lngLength = 0;$latList = $lngList = [];//$precision 精度最大是12,代表12个字符,1个字符由5个二进制组成,也就是 12 * 5 = 60//精度和纬度对半开,得除以2,也就是最大长度为30个二进制 。$originPrecision = 30;//纬度while ($latLength < $originPrecision) {//大于中间值,则为右区间,值为1,反之,则为0if ($lat >= $middle = ($minLat + $maxLat) / 2) {$latList[] = 1;$minLat = $middle;} else {$latList[] = 0;$maxLat = $middle;}$latLength++;}//经度while ($lngLength < $originPrecision) {//大于中间值,则为右区间,值为1,反之,则为0if ($lng >= $middle = ($minLng + $maxLng) / 2) {$lngList[] = 1;$minLng = $middle;} else {$lngList百思特网[] = 0;$maxLng = $middle;}$lngLength++;}var_dump(implode("", $latList), implode("", $lngList));die;3. 偶数位放经度,奇数位放纬度通过二分算法,我们得到了腾讯大厦的纬度和经度的二级制串为:string(30) "101011000101010000111101101101"string(30) "110101100101001110111110011010"现在需要按照”偶数位放经度,奇数位放纬度”,将这2个数字串,合二为一 。那么这个到底怎么理解呢?我刚开始不理解到底怎么操作,后来经过一系列的思考,可以如下操作:由于无法用文字表述,我截了个操作图,如图上的箭头操作顺序所示,就是把纬度往右移动一个位置,然后依次串起来 。好用的手机定位软件有哪些(定位软件好使吗)用php代码实现,或许看起来更好理解://偶数位放经度,奇数位放纬度$stringList = '';for ($i = 0; $i < 30; $i++) {$stringList .= $lngList[$i];$stringList .= $latList[$i];}var_dump($stringList);die;这样,合并之后,我们得了一个60个字符长度的的二进制数字串:string(60) "1110011001111000001100110001101010001111百思特网11111001011011011001"4. 二进制转换成十进制我们把这个60位的二进制,按照从左往右,每5位划分成1个组,最后一组如果不足5位就用0补齐到5位 。划分后如下所示:11100 11001 1百思特网1100 00011 00110 00110 10100 01111 11111 00101 10110 11001然后,把分好的二进制,转换成十进制:28 25 28 3 6 6 20 15 31 5 22 25用php实现也很简单:$stringList = "111001100111100000110011000110101000111111111001011011011001";//二进制转成十进制,5个一组$stringListLen = strlen($stringList) / 5;$code = [];for ($i = 0; $i < $stringListLen; $i++) {$code[] = bindec(substr($stringList, 5 * $i, 5));}var_dump(implode(" ",$code));die;5. 匹配对应base32表算法的所在位置base32表是用0-9、b-z(去掉a, i, l, o)这32个字母进行组合的编码集合,base-32如下所示:0123456789bcdefghjkmnpqrstuvwxyz为了更好理解和一一对应,我们把base32各个字符的位置信息和它的字符串用表对应起来:所以,28 25 28 3 6 6 20 15 31 5 22 25 对应上面的表的位置就得到了,是:wtw366ngz5qt同样,我们也用php算法来实现一下://base32 映射$base32Code = "0123456789bcdefghjkmnpqrstuvwxyz";$encodeString = '';foreach ($code as $value) {$encodeString .= $base32Code{$value};}var_dump($encodeString);die;这样,最后我们得到了,上海腾讯大厦的经纬度(31.1688749, 121.3975184) 对应的 geohash 为 wtw366ngz5qtgeohash 的精度问题geohash其实表示的是一个矩形的块状区间,它总共分成最大12个字符串,也就是表示从 1-12 级 。字符数越大,块区间就越小,那么定位就越精准 。我们刚才计算上海腾讯大厦的geohash采用的是12级,基本计算出来的位置就是毫秒级别了,可以说是非常的精准了 。上面是geohash字符串长度对应的区间精度,我们可以看到,当geohash为12位时,表示是37毫米范围的区间,已经是非常的精准了 。当geohash为6位时,表示为1.2k米范围内的矩形位置 。所以,当2个定位的geohash 前7位是一样的时,表示他们在附近1.2km的范围内 。那我们还是用腾讯大厦的geohash值,分别截取经度为前7,6,5位看看,在地图上是怎么样的:所以,根据上面的图,随着字符越来越少,精度越来越小,这个矩形也越来越大,这一整块区间都共用一个geohash来表示 。在实际应用中,我们就可以动态的调整精度,实现更大或者更小范围内的搜索,既能精准定位,又可以隐藏住一个地点的具区位信息 。geohash存在的边界问题由于geohash表示的是一个区块信息,在同一个区块里的2个位置,它会认为是最近的,然而,其实更近的位置可能刚好在另一个区间,这样就造成了不匹配的问题 。这就存在一个边界问题 。我们用实际例子来看 。我们想找腾大附近1.5km范围内的便利店,我们选取geohash精度为6 。园区有2家 A 和 B 。B距离我们更近一点,但是,由于A 和腾大在一个hash区块内,所以,就得出了A是最佳的选择 。这就是边界的问题 。如何解决边界问题那么如何解决这个边界问题,给出最近最优的算法方案呢?答案就是:把定位附近的8个方向的geohash都算出来 。最后分别计算这些点和自己的距离(由于范围很小,点的数量就也很少,计算量就很少)过滤掉不满足条件的点就ok了 。计算两点距离的计算通过余弦定理以及弧度计算方法,最终推导出来的算式A为:$s = acos(cos($radLat1) * cos($radLat2) * cos($radLng1 - $radLng2) + sin($radLat1) * sin($radLat2)) * $R;目前大多使用的是Google公开的距离计算公司,推导算式B为:$s = 2*asin(sqrt(pow(sin(($radLat1-$radLat2)/2),2)+cos($radLat1)*cos($radLat2)*pow(sin(($radLng1-$radLng2)/2),2)))*$R;其中 :用PHP实现一下:function getDistance($lat1, $lng1, $lat2, $lng2) {//地球半径$R = 6378137;//将角度转为狐度$radLat1 = deg2rad($lat1);$radLat2 = deg2rad($lat2);$radLng1 = deg2rad($lng1);$radLng2 = deg2rad($lng2);//结果$s = acos(cos($radLat1)*cos($radLat2)*cos($radLng1-$radLng2)+sin($radLat1)*sin($radLat2))*$R;//精度$s = round($s* 10000)/10000;return round($s);}function getDistanceByGoogle($lat1, $lng1, $lat2, $lng2){//地球半径$R = 6378137;//deg2rad()函数将角度转换为弧度$radLat1 = deg2rad($lat1);$radLat2 = deg2rad($lat2);$radLng1 = deg2rad($lng1);$radLng2 = deg2rad($lng2);$a = $radLat1 - $radLat2;$b = $radLng1 - $radLng2;$s = 2 * asin(sqrt(pow(sin($a / 2), 2) + cos($radLat1) * cos($radLat2) * pow(sin($b / 2), 2))) * $R;return $s;}geohash 在redis中的实现redis在 3.2.0中加入了geo相关的命令,对geohash的支持 。好用的手机定位软件有哪些(定位软件好使吗)redis中经纬度使用52位的整数进行编码,放进zset中,zset的value元素是key,score是GeoHash的52位整数值 。在使用redis进行Geo查询时,其内部对应的操作其实只是zset(skiplist)的操作 。通过zset的score进行排序就可以得到坐标附近的其它元素,通过将score还原成坐标值就可以得到元素的原始坐标redis中处理这些地理位置坐标点的思想是: 二维平面坐标点 —> 一维整数编码值 —> zset(score为编码值) —> zrangebyrank(获取score相近的元素)、zrangebyscore —> 通过score(整数编码值)反解坐标点 —> 附近点的地理位置坐标 。redis 中有6个命令,对地理位置的算法支持,可以去redis官网具体查看其用法 :最后,我自己是一名从事了多年开发的JAVA老程序员,今年年初我花了一个月整理了一份最适合2019年学习的java学习干货,可以送给每一位喜欢java的小伙伴,想要获取的可以关注我的头条号并在后台私信我:交流,即可免费获取 。本文地址: