SQlite Получение ближайших мест (с широтой и долготой)

Question

У меня есть данные с широтой и долготой, хранящиеся в моей базе данных SQLite, и я хочу получить ближайшие местоположения к параметрам, которые я ввел (например, мое текущее местоположение - широта / долгота и т. Д.).

Я знаю, что это возможно в MySQL, и я провел несколько исследований, что SQLite нужна пользовательская внешняя функция для формулы Хаверсайна (вычисление расстояния по сфере), но я не нашел ничего написанного на Java иработает.

Кроме того, если я хочу добавить пользовательские функции, мне нужен org.sqlite .jar (для org.sqlite.Function), и это добавляет ненужный размер к приложению.

ДругойС другой стороны, мне нужна функция Упорядочить по SQL, потому что отображение только расстояния не представляет особой проблемы - я уже сделал это в своем обычном SimpleCursorAdapter, но не могу отсортировать данные, потому что я нев моей базе данных нет столбца расстояний.Это будет означать обновление базы данных каждый раз, когда меняется местоположение, и это пустая трата батареи и производительности.Так что если у кого-то есть идея сортировки курсора по столбцу, которого нет в базе данных, я был бы также признателен!

Я знаю, что существуют тонны приложений Android, которые используют эту функцию, но может кто-топожалуйста, объясните магию.

Кстати, я нашел эту альтернативу: Запрос на получение записей, основанных на радиусе в SQLite?

Предлагает сделать 4 новых столбца дляcos и sin значения lat и lng, но есть ли другой, не такой избыточный способ?

Answer 1

1) Сначала отфильтруйте данные SQLite с хорошей аппроксимацией и уменьшите объем данных, которые вы должны оценить в своем Java-коде.Для этой цели используйте следующую процедуру:

Чтобы иметь детерминированный порог и более точный фильтр данных, лучше рассчитать 4 местоположения , которые находятся в radius метр севера, запада, востока и юга от вашей центральной точки в вашем java-коде , а затем проверка легко выполняется с помощью операторов SQL (>, <) </strong> меньше и большеесли ваши точки в базе данных находятся в этом прямоугольнике или нет.

Метод calculateDerivedPosition(...) рассчитывает эти точки для вас (p1, p2, p3, p4 на рисунке).

/**
* Calculates the end-point from a given source at a given range (meters)
* and bearing (degrees). This methods uses simple geometry equations to
* calculate the end-point.
* 
* @param point
*           Point of origin
* @param range
*           Range in meters
* @param bearing
*           Bearing in degrees
* @return End-point from the source given the desired range and bearing.
*/
public static PointF calculateDerivedPosition(PointF point,
            double range, double bearing)
    {
        double EarthRadius = 6371000; // m

        double latA = Math.toRadians(point.x);
        double lonA = Math.toRadians(point.y);
        double angularDistance = range / EarthRadius;
        double trueCourse = Math.toRadians(bearing);

        double lat = Math.asin(
                Math.sin(latA) * Math.cos(angularDistance) +
                        Math.cos(latA) * Math.sin(angularDistance)
                        * Math.cos(trueCourse));

        double dlon = Math.atan2(
                Math.sin(trueCourse) * Math.sin(angularDistance)
                        * Math.cos(latA),
                Math.cos(angularDistance) - Math.sin(latA) * Math.sin(lat));

        double lon = ((lonA + dlon + Math.PI) % (Math.PI * 2)) - Math.PI;

        lat = Math.toDegrees(lat);
        lon = Math.toDegrees(lon);

        PointF newPoint = new PointF((float) lat, (float) lon);

        return newPoint;

    }

А теперь создайте запрос:

PointF center = new PointF(x, y);
final double mult = 1; // mult = 1.1; is more reliable
PointF p1 = calculateDerivedPosition(center, mult * radius, 0);
PointF p2 = calculateDerivedPosition(center, mult * radius, 90);
PointF p3 = calculateDerivedPosition(center, mult * radius, 180);
PointF p4 = calculateDerivedPosition(center, mult * radius, 270);

strWhere =  " WHERE "
        + COL_X + " > " + String.valueOf(p3.x) + " AND "
        + COL_X + " < " + String.valueOf(p1.x) + " AND "
        + COL_Y + " < " + String.valueOf(p2.y) + " AND "
        + COL_Y + " > " + String.valueOf(p4.y);

COL_X - это имя столбца в базе данных, в котором хранятся значения широты, а COL_Y - для долготы.

Итак, у вас есть некоторые данные, которые находятся вблизи вашей центральной точки с хорошим приближением.

2) Теперь вы можете зацикливаться на этих отфильтрованных данных и определять, действительно ли они находятся рядом с вашей точкой(в кружке) или без использования следующих методов:

public static boolean pointIsInCircle(PointF pointForCheck, PointF center,
            double radius) {
        if (getDistanceBetweenTwoPoints(pointForCheck, center) <= radius)
            return true;
        else
            return false;
    }

public static double getDistanceBetweenTwoPoints(PointF p1, PointF p2) {
        double R = 6371000; // m
        double dLat = Math.toRadians(p2.x - p1.x);
        double dLon = Math.toRadians(p2.y - p1.y);
        double lat1 = Math.toRadians(p1.x);
        double lat2 = Math.toRadians(p2.x);

        double a = Math.sin(dLat / 2) * Math.sin(dLat / 2) + Math.sin(dLon / 2)
                * Math.sin(dLon / 2) * Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2);
        double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1 - a));
        double d = R * c;

        return d;
    }

Наслаждайтесь!

Я использовал и настроил эту ссылку и выполнил ее.

Answer 2

Ответ Криса действительно полезен (спасибо!), Но он будет работать, только если вы используете прямолинейные координаты (например, ссылки на сетку UTM или OS). Если использовать градусы для широты / долготы (например, WGS84), то вышеприведенное работает только на экваторе. В других широтах вам нужно уменьшить влияние долготы на порядок сортировки. (Представьте, что вы находитесь близко к северному полюсу ... градус широты остается таким же, как и везде, но градус долготы может составлять всего несколько футов. Это будет означать, что порядок сортировки неправильный). 1001 *

Если вы не на экваторе, предварительно рассчитайте коэффициент выдумки на основе вашей текущей широты:

<fudge> = Math.pow(Math.cos(Math.toRadians(<lat>)),2);

Тогда заказывайте по:

((<lat> - LAT_COLUMN) * (<lat> - LAT_COLUMN) + (<lng> - LNG_COLUMN) * (<lng> - LNG_COLUMN) * <fudge>)

Это все еще только приближение, но намного лучше, чем первое, поэтому неточности порядка сортировки будут намного реже.

Answer 3

Я знаю, что на этот вопрос ответили и приняли, но подумал, что я добавлю свой опыт и решение.

Хотя я был счастлив сделать функцию haversine на устройстве, чтобы вычислить точное расстояние между текущим положением пользователяи в любом конкретном целевом местоположении возникла необходимость отсортировать и ограничить результаты запроса в порядке расстояния.

Неудовлетворительное решение - вернуть лот, отсортировать и отфильтровать по факту, но это приведет к появлению второго курсора и возвращению и отбрасыванию многих ненужных результатов.

Моим предпочтительным решением былодля передачи в порядке сортировки квадратов значений дельты длинных и лат:

((<lat> - LAT_COLUMN) * (<lat> - LAT_COLUMN) +
 (<lng> - LNG_COLUMN) * (<lng> - LNG_COLUMN))

Нет необходимости выполнять полную обработку только для порядка сортировки, и нет необходимости в квадратном корне для результатов, поэтому SQLiteможет обработать расчет.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Этот ответ по-прежнему получает любовь.В большинстве случаев он работает нормально, но если вам нужно немного больше точности, пожалуйста, проверьте ответ по @Teasel ниже, который добавляет коэффициент «выдумки», который исправляет неточности, которые увеличиваются по мере приближения широты 90.

Answer 4

Рассматривали ли вы тег / индекс Geohash для своих записей, чтобы уменьшить размер набора результатов и затем применить соответствующую функцию.

Другой вопрос о переполнении стека в аналогичной области: поиск ближайшей точки к заданной точке

Answer 5

Чтобы максимально повысить производительность, я предлагаю улучшить идею @Chris Simpson с помощью следующего предложения ORDER BY:

ORDER BY (<L> - <A> * LAT_COL - <B> * LON_COL + LAT_LON_SQ_SUM)

В этом случае вы должны передать следующие значения из кода:

<L> = center_lat^2 + center_lon^2
<A> = 2 * center_lat
<B> = 2 * center_lon

И вы также должны хранить LAT_LON_SQ_SUM = LAT_COL^2 + LON_COL^2 в качестве дополнительного столбца в базе данных. Заполните его, вставив ваши объекты в базу данных. Это немного повышает производительность при извлечении большого количества данных.

Answer 6

Попробуйте что-то вроде этого:

    //locations to calculate difference with 
    Location me   = new Location(""); 
    Location dest = new Location(""); 

    //set lat and long of comparison obj 
    me.setLatitude(_mLat); 
    me.setLongitude(_mLong); 

    //init to circumference of the Earth 
    float smallest = 40008000.0f; //m 

    //var to hold id of db element we want 
    Integer id = 0; 

    //step through results 
    while(_myCursor.moveToNext()){ 

        //set lat and long of destination obj 
        dest.setLatitude(_myCursor.getFloat(_myCursor.getColumnIndexOrThrow(DataBaseHelper._FIELD_LATITUDE))); 
        dest.setLongitude(_myCursor.getFloat(_myCursor.getColumnIndexOrThrow(DataBaseHelper._FIELD_LONGITUDE))); 

        //grab distance between me and the destination 
        float dist = me.distanceTo(dest); 

        //if this is the smallest dist so far 
        if(dist < smallest){ 
            //store it 
            smallest = dist; 

            //grab it's id 
            id = _myCursor.getInt(_myCursor.getColumnIndexOrThrow(DataBaseHelper._FIELD_ID)); 
        } 
    } 

После этого id содержит элемент, который вы хотите получить из базы данных, чтобы вы могли получить его:

    //now we have traversed all the data, fetch the id of the closest event to us 
    _myCursor = _myDBHelper.fetchID(id); 
    _myCursor.moveToFirst(); 

    //get lat and long of nearest location to user, used to push out to map view 
    _mLatNearest  = _myCursor.getFloat(_myCursor.getColumnIndexOrThrow(DataBaseHelper._FIELD_LATITUDE)); 
    _mLongNearest = _myCursor.getFloat(_myCursor.getColumnIndexOrThrow(DataBaseHelper._FIELD_LONGITUDE)); 

Надеюсь, это поможет!

Answer 7

Посмотрите на этот пост:

Функция расстояния для sqlite

Похоже, что вы можете добавить в SQLite пользовательскую функцию Distance (), которая может позволить вам не перепрыгивать через все обручи в других ответах.