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，希望能夠協助到以後用到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提供了進階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關係實體提供了簡單、快速的實現方法。

　　二、為什麼在資料庫伺服器端做計算

　　這是件非常明顯的事。伺服器儲存了所有的資料，伺服器拓展是用C/C++實現的，非常快。為資料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，你應該先建一個資料庫(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;

　　上面的命令建立了大約40個函數，以後我們做資料查詢的時候就可以用了。

　　在我們的例子中，我建立了名為events的表，欄位有：id(serial), name(varchar 255), lat(double), lng(double)。(別忘了~~)

　　四、計算2個座標之間的距離

　　計算2個座標之間的距離，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組座標值，傳回值一個以米為單位的的數值。這能用於很多情境，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.

　　資料庫的操作可能就像下面這樣：

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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、找到某個半徑範圍內的記錄

　　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範圍內的所有記錄。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，而在大圓上串連這兩點的較短的一條弧的長度就是大圓距離。如果想瞭解更多，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指定的半徑範圍內的記錄，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，最好對一些欄位建立索引。 (下面這條語句假定你又events表， 同時events表有欄位lat和lng)

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

　　七、資料類型

　　我的應用程式比較簡單，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，而不用再去自己定製針對GIST類型的解決方案。

　　八、就這些!

　　很神奇，對麼?!?我們僅僅用常用的資料類型(double)就足以去用一些GEO函數建立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!