Redis新特性GEOHASH

一、简言

    Redis 的 GEO 特性将在 Redis 3.2 版本释出， 这个功能可以将用户给定的地理位置信息储存起来， 并对这些信息进行操作   

    将指定的地理空间项目（纬度，经度，名称）添加到指定的键。数据作为排序集存储到密钥中，使得可以使用GEORADIUS或GEORADIUSBYMEMBER命令使用半径查询稍后检索项目。

    该命令采用标准格式x，y的参数，因此必须在纬度之前指定经度。可以索引的坐标有限制：非常靠近极点的区域不可索引。如EPSG：900913 / EPSG：3785 / OSGEO：41001规定的具体限值如下：

    有效经度为-180至180度。

    有效纬度为-85.05112878至85.05112878度。

    注意：没有GEODEL命令，可以使用ZREM来删除元素。地理索引结构只是一个排序集。

二、Redis GEO实现

    Redis GEO实现主要包含了以下两项技术：

    1、使用geohash保存地理位置的坐标。

    2、使用有序集合（zset）保存地理位置的集合。

三、GEOHASH

    geohash的思想是将二维的经纬度转换成一维的字符串，geohash有以下三个特点：

1、字符串越长，表示的范围越精确。编码长度为8时，精度在19米左右，而当编码长度为9时，精度在2米左右。

2、字符串相似的表示距离相近，利用字符串的前缀匹配，可以查询附近的地理位置。这样就实现了快速查询某个坐标附近的地理位置。

3、geohash计算的字符串，可以反向解码出原来的经纬度。

四、GEOHASH命令语法

    1、geoadd 用来增加地理位置的坐标，可以批量添加地理位置，其格式为:

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

        字段的介绍:

        key标识一个地理位置的集合。longitude latitude member标识了一个地理位置的坐标。longitude是地理位置的经度，latitude是地理位置的纬度。

        member是该地理位置的名称。GEOADD可以批量给集合添加一批地理位置

        egg:GEOADD beijing-area 39.8865577059 116.2161254883 shijingshan

    2、geopos 可以获取地理位置的坐标，可以批量获取多个地理位置的坐标，命令格式为：

        GEOPOS key member [member ...]

    3、geodist 用来获取两个地理位置的距离，命令格式为：

        单位可以指定为以下四种类型：

        m：米，距离单位默认为米，不传递该参数则单位为米。

        km：公里。

        mi：英里。

        ft：英尺。

    4、georadius 可以根据给定地理位置坐标获取指定范围内的地理位置集合。命令格式为：

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

        longitude latitude标识了地理位置的坐标，radius表示范围距离，距离单位可以为m|km|ft|mi，还有一些可选参数：

WITHCOORD：传入WITHCOORD参数，则返回结果会带上匹配位置的经纬度。

WITHDIST：传入WITHDIST参数，则返回结果会带上匹配位置与给定地理位置的距离。

ASC|DESC：默认结果是未排序的，传入ASC为从近到远排序，传入DESC为从远到近排序。

WITHHASH：传入WITHHASH参数，则返回结果会带上匹配位置的hash值。

COUNT count：传入COUNT参数，可以返回指定数量的结果。

    5、georadiusbymember  可以根据给定地理位置获取指定范围内的地理位置集合。georadius命令传递的是坐标，georadiusbymember传递的是地理位置。georadius更为灵活，

可以获取任何坐标点范围内的地理位置。但是大多数时候，只是想获取某个地理位置附近的其他地理位置，使用georadiusbymember则更为方便。

        georadiusbymember命令格式为（命令可选参数与georadius含义一样）：

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

###命令示例

1、单一添加区域

GEOADD beijing-area 116.2161254883 39.8865577059 shijingshan 

批量添加区域

geoadd Beijing-areas 116.2161254883 39.8865577059 ShiJingShan 116.1611938477 39.7283134103 FangShan 116.3534545898 39.7071866568 DaXing 116.4166259766 39.9097362345 DongChenQu

2、查看已经添加的地理信息，可以单个member或多个查询

    192.168.1.130:6379> geopos Beijing-areas ShiJingShan FangShan

    1) 1) "116.21612817049026489"

       2) "39.88655846536294547"

    2) 1) "116.16119652986526489"

       2) "39.72831328866426048"

3、GEODIST命令来实现计算两个位置之间的距离，通过已存在的KEY下的2个位置计算距离，单位的距离有m米km千米等

192.168.1.130:6379> geodist Beijing-areas ShiJingShan FangShan m

"18216.0860"

4、georadius查看当前位置的附近的所有位置 以及参数使用:[WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count] [ASC|DESC] [STORE key] [STOREDIST key]

添加测试数据:

geoadd beijing 116.6638183594 39.8928799003 tongzhou

geoadd beijing 116.3534545898 39.7071866568 daxing

geoadd beijing 116.2161254883 39.8865577059 shijingshan

geoadd beijing 116.1611938477 39.7283134103 fangshan

georadius beijing 116.6875076294 39.8953822745 5000 m

       1、统计5000m范围内附近的位置取最远一个位置

        georadius beijing 116.6875076294 39.8953822745 50000 m COUNT 1 DESC ##ASC 当前位置最近的位置排序，当使用count类似limit

       2、统计5000m范围内附近的位置取最远一个位置相差的距离--withdist 当前位置相差的距离计算

          georadius beijing 116.6875076294 39.8953822745 50000 m COUNT 1 DESC withdist   

       3、统计5000m范围内附近的位置并显示的经纬度信息 ---withcoord 显示经纬度  

        georadius beijing 116.6875076294 39.8953822745 50000 m  DESC withcoord 

4、georadiusbymember 显示已添加的某个位置为中心点的距离多少范围内的信息。

    192.168.1.130:6379> georadiusbymember beijing shijingshan 5000 m

    1) "shijingshan"

    192.168.1.130:6379> georadiusbymember beijing shijingshan 50000 m

    1) "shijingshan"

    2) "tongzhou"

    3) "fangshan"

    4) "daxing"