mysql 距离计算排序
应用场景为已知某用户的地理位置,即经纬度,获取他附近的商家信息按距离远近排序
从mysql5.6.1以后开始支持 ST_Distance 函数用来计算对象的空间关系,并且支持地理参数类型为 Point和Point,或point和MultiPoint(不限制顺序)
从mysql8.0.18开始支持所有几何类型的地理SRS自变量的距离计算
而从mysql5.7.6以后新增加一个方法用来测球面上两点距离
ST_Distance_Sphere(g1, g2 [, radius]) radius指球体半径,缺省值为地球半径
SRS: 用来描述几何的定义空间被称为空间参照系
废话说了这么多直接上干货
例如:
沈丘县周口市中国466300
"geometry" : {
"location" : {
"lat" : 33.4096812,
"lng" : 115.0984158
}
拱墅区杭州市中国310000
"geometry" : {
"location" : {
"lat" : 30.2734437,
"lng" : 120.155262
}
计算两地之间的距离单位米
select ST_Distance_sphere(point(120.155262, 30.2734437), point(115.0984158, 33.4096812));
与工具测算的相差27米,误差也算可以接收,误差的原因猜测是半径取值问题,根据公式计算
select ST_Distance_sphere(point(0, 0), point(180, 0)) /pi(); 得出ST_Distance_sphere 函数的地球半径取值为 6370986 米
如果是从程序中处理也可以使用字符串的形式
select ST_Distance_sphere(PointFromText('point(120.155262 30.2734437)'),PointFromText('point(115.0984158 33.4096812)'));
注意:point坐标的第一个参数是经度(-180,180),第二个参数是维度(-90,90)实际此值是(-85.05112878,85.05112878),mysql中命令中point坐标用 逗号 分隔,字符串的point 用 空格 分隔
另外一点是关于经纬的存储精度问题
维基百科中精确到固定位数可辨识的程度表
经度取值范围为[0,180],纬度的取值范围为[0,90],一般情况下辨识度达到人 这一级别就可以,即6位小数,因此选择为
longitudes(经度): decimal(9,6)
latitudes (纬度): decimal(8,6)
经度应该比纬度是要多存一位。
另外如果需要达到专业的测量结果,可以选用最高精度:
longitudes(经度): decimal(11,8)
latitudes (纬度): decimal(10,8)
维基百科说明decimal就是用于存储地理位置信息的,所以选择 decimal 作为存储类型也是可以经得住推敲的;但实际情况使用decimal会比float字段查询耗费更多时间
经过1000万条的数据库对点(20.000006, 10.000005)获取某长度范围的数据耗时对比测试
select t.* from(
select id,lat,lng,ST_Distance_sphere(point(lng,lat), point(20.000006, 10.000005)) 'dis' from partner_store_song1000m
)t
where t.dis < 1000
order by t.dis desc limit 10;
mysql字段类型 | 1公里内数据耗时 | 10公里内数据耗时 | 100公里内数据耗时 |
---|---|---|---|
decimal(11,8) | 7.9秒 | 7.9秒 | 8.3秒 |
float(11,8) | 5.7秒 | 5.8秒 | 6秒 |
可以看出使用decimal字段会比float更耗时,而实际业务不要求很高的精度,所以选择float,这种字段在数据量为100万条数据时,获取100KM内的距离排序取10条只需要1秒左右时间
优化
在以上测试实际耗时还是令人很难接受,可以看出数据量越小则耗时越少,优化的思路是过滤掉不需要的数据后再进行运算排序
比如已知某点(20.000006, 10.000005) 获取其固定距离的最大最小经纬度,先对数据进行一次筛选,即lng = 20.000006, lat= 10.000005
$range = 180 / pi() / 6370986 * 1; //最后1 就代表搜索 1m 之内
$lngR = $range / cos($lat * pi() / 180);
$maxLng = $lng + $lngR;//最大经度
$minLng = $lng - $lngR;//最小经度
$maxLat = $lat + $range;//最大纬度
$minLat = $lat - $range;//最小纬度
select t.* from(
select id,lat,lng,ST_Distance_sphere(point(lng,lat), point(20.000006, 10.000005)) 'dis' from partner_store_song1000
where
lng < 20.000006 + (180 / pi() / 6370986 * 10000 )/ cos(10.000005 * pi() / 180)
and lng > 20.000006 - (180 / pi() / 6370986 * 10000 )/ cos(10.000005 * pi() / 180)
and lat < 10.000005 + 180 / pi() / 6370986 * 10000
and lat > 10.000005 - 180 / pi() / 6370986 * 10000
)t
where t.dis < 10000
order by t.dis limit 10;
1000万条数据检索结果
mysql字段类型 | 1公里内数据耗时 | 10公里内数据耗时 | 100公里内数据耗时 |
---|---|---|---|
float(11,8) | 20豪秒 | 110豪秒 | 0.9秒 |
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