geohash

2019/01/31 Algorithms 共 805 字,约 3 分钟

geohash

最近需要实现一个功能,查找车辆附近的加油站,如果车和加油站距离在200米以内,则查找成功。

加油站数量肯定不小,能否缩小查找范围,否则以遍历形式,效率肯定高不了。

Geohash算法就是将经纬度编码,将二维变一维,给地址位置分区的一种算法。

geohash基本原理是将地球理解为一个二维平面,将平面递归分解成更小的子块,每个子块在一定经纬度范围内拥有相同的编码,这种方式简单粗暴,可以满足对小规模的数据进行经纬度的检索

GeoHash将二维的经纬度转换成字符串,比如下图展示了北京9个区域的GeoHash字符串,分别是WX4ER,WX4G2、WX4G3等等,每一个字符串代表了某一矩形区域。也就是说,这个矩形区域内所有的点(经纬度坐标)都共享相同的GeoHash字符串,这样既可以保护隐私(只表示大概区域位置而不是具体的点),又比较容易做缓存。

不同的编码长度,表示不同的范围区间,字符串越长,表示的范围越精确

字符串相似的表示距离相近(特殊情况后文阐述),这样可以利用字符串的前缀匹配来查询附近的POI信息。如下两个图所示,一个在城区,一个在郊区,城区的GeoHash字符串之间比较相似,郊区的字符串之间也比较相似,而城区和郊区的GeoHash字符串相似程度要低些

R树

R树是用来做空间数据存储的树状数据结构。例如给地理位置,矩形和多边形这类多维数据建立索引。R树是由Antonin Guttman于1984年提出的。 [1] 人们随后发现它在理论和应用方面都非常实用。 在现实生活中,R树可以用来存储地图上的空间信息,例如餐馆地址,或者地图上用来构造街道,建筑,湖泊边缘和海岸线的多边形。然后可以用它来回答“查找距离我2千米以内的博物馆”,“检索距离我2千米以内的所有路段”(然后显示在导航系统中)或者“查找(直线距离)最近的加油站”这类问题。R树还可以用来加速使用包括大圆距离在内的各种距离度量方式的最邻近搜索。

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