redis：地理位置信息geo

男娘i 2022-03-18 06:35 328阅读 0赞

# 简介 #

*  redis3.2版本提供了GEO(地理信息定位)功能，支持存储地理位置信息。
 *  可以用来实现比如附近位置，摇一摇这类依附于地理位置的功能
 *  GEO功能是 Redis 的另一位作者Matt Stancliff 借鉴 NoSQL 数据库 Ardb 实现的，Ardb 的作者来自中国，它提供了优秀的GEO功能。

# 命令 #

## geoadd ：添加/更新地理位置的坐标 ##

### 作用 ###

*  geoadd 用于存储指定的地理空间位置
 *  可以将一个或多个经度(longitude)、纬度(latitude)、位置名称(member)添加到指定的 key 中。
 *  这些数据会以有序集合的形式被储存在键里面， 从而使得像 `GEORADIUS`和 `GEORADIUSBYMEMBER` 这样的命令可以在之后通过位置查询取得这些元素。

注意：

*  GEOADD 命令以标准的 x,y 格式接受参数， 所以**用户必须先输入经度， 然后再输入纬度**
 *  GEOADD 能够记录的坐标是有限的： 非常接近两极的区域是无法被索引的
 *  有效的经度从-180°到180°
 *  有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。

当用户尝试输入一个超出范围的经度或者纬度时， GEOADD 命令将返回一个错误

### 语法 ###

GEOADD key longitude latitude member [longitude latitude member ...]

longitude、latitude、member分别是该地理位置的经度、纬度、成员

### 返回值 ###

*  新添加到键里面的空间元素数量，
 *  不包括那些已经存在但是被更新的元素。

### 实例 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAT2NlYW4mJlN0YXI_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

127.0.0.1:6379> geoadd cities:locations 116.28 39.55 beijing
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> geoadd cities:locations 116.28 39.55 beijing
    (integer) 0

geoadd可以同时添加多个地理位置信息。

127.0.0.1:6379> geoadd cities:locations 117.12 39.08 tianjin 114.29 38.02 shijiazhuang 118.01 39.38 tangshan 115.29 38.51 baoding
    (integer) 4

## geopos：获取地理位置信息 ##

### 作用 ###

*  从键里面返回所有给定位置元素的位置（经度和纬度）。

### 语法 ###

### 返回值 ###

*  GEOPOS 命令返回一个数组， 数组中的每个项都由两个元素组成：
    
     *  第一个元素为给定位置元素的经度
     *  第二个元素则为给定位置元素的纬度。
 *  当给定的位置元素不存在时， 对应的数组项为空值。

### 实例 ###

redis> GEOADD Sicily 13.361389 38.115556 "Palermo" 15.087269 37.502669 "Catania"
    (integer) 2
    
    redis> GEOPOS Sicily Palermo Catania NonExisting
    1) 1) "13.361389338970184"
       2) "38.115556395496299"
    2) 1) "15.087267458438873"
     ---  2) "37.50266842333162"
    3-) (nil)

1-27.0.0.1:6379> geopos cities:locations tianjin
    1) 1) "117.12000042200088501"
     -  2) "39.0800000535766543"

## geodist：获取两个地理位置的距离 ##

### 作用 ###

返回两个给定位置之间的距离。

如果两个位置之间的其中一个不存在， 那么命令返回空值。

指定单位的参数 unit 必须是以下单位的其中一个：

*  m 表示单位为米。
 *  km 表示单位为千米。
 *  mi 表示单位为英里。
 *  ft 表示单位为英尺。

如果用户没有显式地指定单位参数， 那么 GEODIST 默认使用米作为单位。

GEODIST 命令在计算距离时会假设地球为完美的球形， 在极限情况下， 这一假设最大会造成 0.5% 的误差。

### 语法 ###

GEODIST key member1 member2 [m|km|ft|mi]

最后一个距离单位参数说明：

*  m ：米，默认单位。
 *  km ：千米。
 *  mi ：英里。
 *  ft ：英尺。

### 返回值 ###

*  计算出的距离会以双精度浮点数的形式被返回。
 *  如果给定的位置元素不存在， 那么命令返回空值。

### 实例 ###

127.0.0.1:6379> geodist cities:locations beijing tianjin km
    "89.2061"

redis> GEODIST Sicily Foo Bar
    (nil)

## georadius ：获取指定位置范围内的地理信息位置集合 ##

georadius 以给定的经纬度为中心， 返回键包含的位置元素当中， 与中心的距离不超过给定最大距离的所有位置元素。

### 语法 ###

GEORADIUS key longitude latitude radius m|km|ft|mi [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [ASC|DESC] [COUNT count]

*  withcoord：返回结果中包含经纬度；
 *  withdist：返回结果中包含离中心节点位置的距离；
 *  withhash：返回结果中包含geohash；
 *  COUNT count：指定返回结果的数量；
 *  asc|desc：指定结果按照离中心节点的距离做升序或者降序；
 *  store key：将返回结果的地理位置信息保存到指定键；
 *  storedist key：将返回结果离中心离中心节点的距离保存到指定键。

### 作用 ###

以给定的经纬度为中心， 返回键包含的位置元素当中， 与中心的距离不超过给定最大距离的所有位置元素。

范围可以使用以下其中一个单位：

*  m 表示单位为米。
 *  km 表示单位为千米。
 *  mi 表示单位为英里。
 *  ft 表示单位为英尺。

在给定以下可选项时， 命令会返回额外的信息：

*  WITHDIST ：
    
     *  在返回位置元素的同时， 将位置元素与中心之间的距离也一并返回。
     *  距离的单位和用户给定的范围单位保持一致。
 *  WITHCOORD ： 将位置元素的经度和维度也一并返回。
 *  WITHHASH ：
    
     *  以 52 位有符号整数的形式， 返回位置元素经过原始 geohash 编码的有序集合分值。
     *  这个选项主要用于底层应用或者调试， 实际中的作用并不大。

命令默认返回未排序的位置元素。 通过以下两个参数， 用户可以指定被返回位置元素的排序方式：

*  ASC ： 根据中心的位置， 按照从近到远的方式返回位置元素。
 *  DESC ： 根据中心的位置， 按照从远到近的方式返回位置元素。

在默认情况下， GEORADIUS 命令会返回所有匹配的位置元素。 虽然用户可以使用 `COUNT <count>`选项去获取前 N 个匹配元素， 但是因为命令在内部可能会需要对所有被匹配的元素进行处理， 所以在对一个非常大的区域进行搜索时， 即使只使用 COUNT 选项去获取少量元素， 命令的执行速度也可能会非常慢。 但是从另一方面来说， 使用 COUNT 选项去减少需要返回的元素数量， 对于减少带宽来说仍然是非常有用的。

### 返回值 ###

GEORADIUS 命令返回一个数组， 具体来说：

*  在没有给定任何 WITH 选项的情况下， 命令只会返回一个像 \[“New York”,“Milan”,“Paris”\] 这样的线性（linear）列表。
 *  在指定了`WITHCOORD 、 WITHDIST 、 WITHHASH`等选项的情况下， 命令返回一个二层嵌套数组， 内层的每个子数组就表示一个元素。

在返回嵌套数组时， 子数组的第一个元素总是位置元素的名字。 至于额外的信息， 则会作为子数组的后续元素， 按照以下顺序被返回：

*  以浮点数格式返回的中心与位置元素之间的距离， 单位与用户指定范围时的单位一致。
 *  geohash 整数。

由两个元素组成的坐标，分别为经度和纬度。

举个例子，`GEORADIUS Sicily 15 37 200 km withcoord withdist`这样的命令返回的每个子数组都是类似以下格式的：

### 实例 ###

redis> GEOADD Sicily 13.361389 38.115556 "Palermo" 15.087269 37.502669 "Catania"
    (integer) 2
    
    redis> GEORADIUS Sicily 15 37 200 km WITHDIST
    1) 1) "Palermo"
       2) "190.4424"
    2) 1) "Catania"
       2) "56.4413"
    
    redis> GEORADIUS Sicily 15 37 200 km WITHCOORD
    1) 1) "Palermo"
       2) 1) "13.361389338970184"
          2) "38.115556395496299"
    2) 1) "Catania"
       2) 1) "15.087267458438873"
          2) "37.50266842333162"
    
    redis> GEORADIUS Sicily 15 37 200 km WITHDIST WITHCOORD
    1) 1) "Palermo"
       2) "190.4424"
       3) 1) "13.361389338970184"
          2) "38.115556395496299"
    2) 1) "Catania"
       2) "56.4413"
       3) 1) "15.087267458438873"
          2) "37.50266842333162"

## georadiusbymember：获取指定位置范围内的地理信息位置集合 ##

### 语法 ###

GEORADIUSBYMEMBER key member radius m|km|ft|mi [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [ASC|DESC] [COUNT count]

### 作用 ###

*  这个命令和 GEORADIUS 命令一样， 都可以找出位于指定范围内的元素，
 *  但是 GEORADIUSBYMEMBER 的中心点是由给定的位置元素决定的， 而不是像 GEORADIUS 那样， 使用输入的经度和纬度来决定中心点。

### 返回值 ###

一个数组， 数组中的每个项表示一个范围之内的位置元素。

### 实例 ###

127.0.0.1:6379> georadiusbymember cities:locations beijing 100 km  #距离北京100km内的城市
    1) "beijing"
    2) "tianjin"

## geohash：将二维经纬度转换为一维字符串 ##

### 语法 ###

geohash key member [member ... ]

### 作用 ###

Redis使用geohash将二维经纬度转换为一维字符串

geohash有如下特点：

*  **GEO的数据类型为zset，redis将所有地理位置信息的geohash存放在zset中**
 *  字符串越长，表示的位置更精确
 *  **两个字符串越相似，他们之间的距离越近**，Redis利用字符串前缀匹配算法实现相关命令
 *  geohash编码和经纬度是可以相互转换的。

Redis正是使用有序集合并结合geohash的特性实现了GEO的若干命令。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAT2NlYW4mJlN0YXI_size_8_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

### 返回值 ###

*  一个数组， 数组的每个项都是一个 geohash 。
 *  命令返回的 geohash 的位置与用户给定的位置元素的位置一一对应。

### 实例 ###

redis> GEOADD Sicily 13.361389 38.115556 "Palermo" 15.087269 37.502669 "Catania"
    (integer) 2
    
    redis> GEOHASH Sicily Palermo Catania
    1) "sqc8b49rny0"
    2) "sqdtr74hyu0"

## zrem：删除地理位置信息 ##

zrem key member

GEO没有提供删除成员的命令，但是因为GEO的底层实现是zset，所有可以借用zrem实现对地理位置信息的删除。

127.0.0.1:6379> zrem cities:locations tangshan
    (integer) 1

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAT2NlYW4mJlN0YXI_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220318/69e47ed5f7804eb395f6569ed4a25328.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAT2NlYW4mJlN0YXI_size_8_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220318/fbcc86d9161c4c6d833ce4163984d05a.png