MongoDB 地理位置索引

超、凢脫俗 2022-08-07 11:40 268阅读 0赞

关于LBS相关项目，一般存储每个地点的经纬度的坐标， 如果要查询附近的场所，则需要建立索引来提升查询效率。 Mongodb专门针对这种查询建立了地理空间索引。 2d和2dsphere索引，分别是针对平面和球面。  
\{ loc : \{ lon : 40.739037, lat: 73.992964 \} \}  
**一、2d索引**  
b.location.ensureIndex( \{ loc : "2d" \} )  
默认情况下，该索引假定你在索引经度/维度，并且这些值的范围是\[-180,180\].  
如果你在索引其他东西，你可以指定一些选项：  
db.location.ensureIndex( \{ loc : "2d" \} , \{ min : -500 , max : 500 \} )  
查询：  
**1.该索引可以用来进行精确查询**  
db.location.find( \{ loc : \[50,50\] \} )  
**2.查询某个点附近的点**  
db.location.find( \{ loc : \{ $near : \[50,50\] \} \} )  
db.location.find( \{ loc : \{ $near : \[50,50\] \} \} ).limit(20)  
**3.还可以对$near增加一个最大距离的参数**  
db.location.find( \{ loc : \{ $near : \[50,50\] , $maxDistance : 5 \} \} ).limit(20)  
4.MongoDB地理信息索引支持可选的从键。如果你经常对地址和其他属性同时查询，可以增加其他属性到该索引。其他属性作为索引的注解，可以让过滤执行的更快。  
db.location.ensureIndex( \{ location : "2d" , category : 1 \} );  
db.location.find( \{ location : \{ $near : \[50,50\] \}, category : 'coffee' \} );  
**5.MongoDB还是提供了一个执行类似功能的geoNear命令。geoNear命令可以在查询结果中返回每个点距离查询点的距离，也有一些故障诊断信息。**  
合法的选项有：“near”,"num","maxDistance","distanceMultiplier"和“query”，query可以是任意常规的mongo query。  
> db.runCommand( \{ geoNear : "location" , near : \[ 50 , 50 \], num : 10,  
... query : \{ type : "museum" \} \} );  
**6.边界查询**  
可以使用$within代替$near在某个图形内部进行查询。返回的结果并不是按距离进行排序的，在这种无排序的情况下查询会更快一些。支持的图形类型有$box(矩形)，$center(圆形)，和$polygon(凹和凸的多边形)。所有的边界查询默认包含了图形的边，尽管在浮点类型情形下这一点不能严格依赖。  
查询矩形内所有点，你必须指定左下角和右上角的坐标：  
> box = \[\[40.73083, -73.99756\], \[40.741404, -73.988135\]\]  
> db.places.find(\{"loc" : \{"$within" : \{"$box" : box\}\}\})  
通过中心点坐标和半径来指定一个圆形：  
> center = \[50, 50\]  
> radius = 10  
> db.places.find(\{"loc" : \{"$within" : \{"$center" : \[center, radius\]\}\}\})  
通过一个数组或者对象来指定多边形。多边形最后一个点默认会和第一个点相连。  
> polygonA = \[ \[ 10, 20 \], \[ 10, 40 \], \[ 30, 40 \], \[ 30, 20 \] \]  
> polygonB = \{ a : \{ x : 10, y : 20 \}, b : \{ x : 15, y : 25 \}, c : \{ x : 20, y : 20 \} \}  
> db.places.find(\{ "loc" : \{ "$within" : \{ "$polygon" : polygonA \} \} \})  
> db.places.find(\{ "loc" : \{ "$within" : \{ "$polygon" : polygonB \} \} \})  
多边形查询严格限定在多边形内部，目前文档内的多边形不能被Mongodb建立索引。  
**7.多位置文档**  
Mongodb还支持对多位置文档建立索引。这些位置可以通过子对象中的数组来指定，例如：  
> db.places.insert(\{ addresses : \[ \{ name : "Home", loc : \[55.5, 42.3\] \}, \{ name : "Work", loc :  
\[32.3, 44.2\] \} \] \})  
> db.places.ensureIndex(\{ "addresses.loc" : "2d" \})  
多位置也可以在单独的字段指定：  
> db.places.insert(\{ lastSeenAt : \[ \{ x : 45.3, y : 32.2 \}, \[54.2, 32.3\], \{ lon : 44.2, lat : 38.2 \} \]  
\})  
> db.places.ensureIndex(\{ "lastSeenAt" : "2d" \})  
默认情况下，当在包含多位置文档的集合上执行geoNear或者 $near类型的查询时，相同的文档可能会返回多次。使用$within操作符的查询默认不会返回重复文档。  
在V2.0，可以通过对geoNear和$within查询使用$uniqueDocs参数来覆盖默认参数，类似于：  
> db.runCommand( \{ geoNear : "places" , near : \[50,50\], num : 10, uniqueDocs : false \} )  
> db.places.find( \{ loc : \{ $within : \{ $center : \[\[0.5, 0.5\], 20\], $uniqueDocs : true \} \} \} )  
目前不能对$near指定$uniqueDocs参数。  
另外，当使用geoNear查询和多位置文档时，在返回距离的同时也返回生成距离的位置信息是很有用的。在v2.0，对geoNear查询指定includeLocs:true  
就可以返回位置信息了。返回的位置是文档的位置信息的一份拷贝-如果位置是一个数组，这个对象会有“0”，“1”字段。  
> db.runCommand(\{ geoNear : "places", near : \[ 0, 0 \], maxDistance : 20, includeLocs : true \}  
**二、2dsphere索引**  
db.places.ensureIndex( \{ loc : "2dsphere"\} )  
**1.$geometry表示查询的几何图片，type表示类型：polygon 多边形**  
db.places.find( \{ loc :  
                  \{ $geoWithin :  
                    \{ $geometry :  
                      \{ type : "Polygon",  
                        coordinates : \[ \[  
                                          \[ 0 , 0 \] ,  
                                          \[ 3 , 6 \] ,  
                                          \[ 6 , 1 \] ,  
                                          \[ 0 , 0 \]  
                                        \] \]  
                \} \} \} \} )  
**2.查询附近的值**  
使用$near来查询附近的地点。  
db.places.find( \{ loc :  
                        \{ $near :  
                          \{ $geometry :  
                             \{ type : "Point",  
                               coordinates : \[ <longitude> , <latitude> \] \} ,  
                            $maxDistance : <distance inmeters>  
                     \} \} \} )  
**3.查询圆形内的值**  
查询圆时，需要指定圆心， 半径。  
db.places.find( \{ loc :  
                  \{ $geoWithin :  
                    \{ $centerSphere :  
                       \[ \[ -88 , 30 \] , 10 \]  
                \} \} \} )  
\[-88, 30\] 为经纬度， 10为半径。  
  
  
参考：[http://blog.csdn.net/yonggang7/article/details/28109463][http_blog.csdn.net_yonggang7_article_details_28109463]

[http_blog.csdn.net_yonggang7_article_details_28109463]: http://blog.csdn.net/yonggang7/article/details/28109463