高德地图计算两坐标之间距离

Posted 2020-10-12 lewo的博客

• Java实现
• Javascript实现
• MySQL实现

最近在做与地图相关的应用，使用了高德地图，研究了下高德地图计算两坐标距离的方法，官网上提供的开发包中有相关的方法，但是我的产品中比较特殊，无法直接使用提供的方法，所以就自己封装了相关计算方法，供大家参考。

Java实现

首先定义一个用于存储经纬度的类，这里起个名字叫：LngLat

package amap;

import java.text.DecimalFormat;
import java.text.DecimalFormatSymbols;
import java.util.Locale;

/**
 * 存储经纬度坐标值的类，单位角度
 * 
 * @author jianggujin
 *
 */
public final class LngLat implements Cloneable
{
   /**
    * 纬度 (垂直方向)
    */
   public final double latitude;
   /**
    * 经度 (水平方向)
    */
   public final double longitude;
   /**
    * 格式化
    */
   private static DecimalFormat format = new DecimalFormat("0.000000", new DecimalFormatSymbols(Locale.US));

   /**
    * 使用传入的经纬度构造LatLng 对象，一对经纬度值代表地球上一个地点。
    * 
    * @param longitude
    *           地点的经度，在-180 与180 之间的double 型数值。
    * @param latitude
    *           地点的纬度，在-90 与90 之间的double 型数值。
    */
   public LngLat(double longitude, double latitude)
   {
      this(longitude, latitude, true);
   }

   /**
    * 使用传入的经纬度构造LatLng 对象，一对经纬度值代表地球上一个地点
    * 
    * @param longitude
    *           地点的经度，在-180 与180 之间的double 型数值。
    * 
    * @param latitude
    *           地点的纬度，在-90 与90 之间的double 型数值。
    * @param isCheck
    *           是否需要检查经纬度的合理性，建议填写true
    */
   public LngLat(double longitude, double latitude, boolean isCheck)
   {
      if (isCheck)
      {
         if ((-180.0D <= longitude) && (longitude < 180.0D))
            this.longitude = parse(longitude);
         else
         {
            throw new IllegalArgumentException("the longitude range [-180, 180].");
            // this.longitude = parse(((longitude - 180.0D) % 360.0D + 360.0D) %
            // 360.0D - 180.0D);
         }

         if ((latitude < -90.0D) || (latitude > 90.0D))
         {
            throw new IllegalArgumentException("the latitude range [-90, 90].");
         }
         this.latitude = latitude;
         // this.latitude = parse(Math.max(-90.0D, Math.min(90.0D, latitude)));
      }
      else
      {
         this.latitude = latitude;
         this.longitude = longitude;
      }
   }

   /**
    * 解析
    * 
    * @param d
    * @return
    */
   private static double parse(double d)
   {
      return Double.parseDouble(format.format(d));
   }

   public LngLat clone()
   {
      return new LngLat(this.latitude, this.longitude);
   }

   @Override
   public int hashCode()
   {
      final int prime = 31;
      int result = 1;
      long temp;
      temp = Double.doubleToLongBits(latitude);
      result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
      temp = Double.doubleToLongBits(longitude);
      result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
      return result;
   }

   @Override
   public boolean equals(Object obj)
   {
      if (this == obj)
         return true;
      if (obj == null)
         return false;
      if (getClass() != obj.getClass())
         return false;
      LngLat other = (LngLat) obj;
      if (Double.doubleToLongBits(latitude) != Double.doubleToLongBits(other.latitude))
         return false;
      if (Double.doubleToLongBits(longitude) != Double.doubleToLongBits(other.longitude))
         return false;
      return true;
   }

   public String toString()
   {
      return "lat/lng: (" + this.latitude + "," + this.longitude + ")";
   }
}

计算工具类如下：

package amap;

/**
 * 高德地图工具
 * 
 * @author jianggujin
 *
 */
public class AMapUtils
{
   /**
    * 根据用户的起点和终点经纬度计算两点间距离，此距离为相对较短的距离，单位米。
    * 
    * @param start
    *           起点的坐标
    * @param end
    *           终点的坐标
    * @return
    */
   public static double calculateLineDistance(LngLat start, LngLat end)
   {
      if ((start == null) || (end == null))
      {
         throw new IllegalArgumentException("非法坐标值，不能为null");
      }
      double d1 = 0.01745329251994329D;
      double d2 = start.longitude;
      double d3 = start.latitude;
      double d4 = end.longitude;
      double d5 = end.latitude;
      d2 *= d1;
      d3 *= d1;
      d4 *= d1;
      d5 *= d1;
      double d6 = Math.sin(d2);
      double d7 = Math.sin(d3);
      double d8 = Math.cos(d2);
      double d9 = Math.cos(d3);
      double d10 = Math.sin(d4);
      double d11 = Math.sin(d5);
      double d12 = Math.cos(d4);
      double d13 = Math.cos(d5);
      double[] arrayOfDouble1 = new double[3];
      double[] arrayOfDouble2 = new double[3];
      arrayOfDouble1[0] = (d9 * d8);
      arrayOfDouble1[1] = (d9 * d6);
      arrayOfDouble1[2] = d7;
      arrayOfDouble2[0] = (d13 * d12);
      arrayOfDouble2[1] = (d13 * d10);
      arrayOfDouble2[2] = d11;
      double d14 = Math.sqrt((arrayOfDouble1[0] - arrayOfDouble2[0]) * (arrayOfDouble1[0] - arrayOfDouble2[0])
            + (arrayOfDouble1[1] - arrayOfDouble2[1]) * (arrayOfDouble1[1] - arrayOfDouble2[1])
            + (arrayOfDouble1[2] - arrayOfDouble2[2]) * (arrayOfDouble1[2] - arrayOfDouble2[2]));

      return (Math.asin(d14 / 2.0D) * 12742001.579854401D);
   }
}

最后边写一段测试代码测试一下：

package test;

import org.junit.Test;

import amap.AMapUtils;
import amap.LngLat;

public class AMapTest
{
   @Test
   public void Test()
   {
      LngLat start = new LngLat(116.368904, 39.923423);
      LngLat end = new LngLat(116.387271, 39.922501);
      System.err.println(AMapUtils.calculateLineDistance(start, end));
   }
}

运行结果为：1569.6213922679392，官网的javascript API示例结果如图：

结果虽然有一点误差，但是这hi在可接受范围内的。

Javascript实现

同样的算法，将其转换成JS的写法，完整的代码如下：

<!DOCTYPE html>
<html>

    <head>
        <meta charset="utf-8" />
        <title></title>
        <script type="text/javascript" src="js/ajax.js"></script>
        <script>
            /**
             * 存储经纬度
             * @param {Object} longitude
             * @param {Object} latitude
             */
            function LngLat(longitude, latitude) {
                this.longitude = longitude;
                this.latitude = latitude;
            }

            function calculateLineDistance(start, end) {
                var d1 = 0.01745329251994329;
                var d2 = start.longitude;
                var d3 = start.latitude;
                var d4 = end.longitude;
                var d5 = end.latitude;
                d2 *= d1;
                d3 *= d1;
                d4 *= d1;
                d5 *= d1;
                var d6 = Math.sin(d2);
                var d7 = Math.sin(d3);
                var d8 = Math.cos(d2);
                var d9 = Math.cos(d3);
                var d10 = Math.sin(d4);
                var d11 = Math.sin(d5);
                var d12 = Math.cos(d4);
                var d13 = Math.cos(d5);
                var arrayOfDouble1 = [];
                var arrayOfDouble2 = [];
                arrayOfDouble1.push(d9 * d8);
                arrayOfDouble1.push(d9 * d6);
                arrayOfDouble1.push(d7);
                arrayOfDouble2.push(d13 * d12);
                arrayOfDouble2.push(d13 * d10);
                arrayOfDouble2.push(d11);
                var d14 = Math.sqrt((arrayOfDouble1[0] - arrayOfDouble2[0]) * (arrayOfDouble1[0] - arrayOfDouble2[0]) +
                    (arrayOfDouble1[1] - arrayOfDouble2[1]) * (arrayOfDouble1[1] - arrayOfDouble2[1]) +
                    (arrayOfDouble1[2] - arrayOfDouble2[2]) * (arrayOfDouble1[2] - arrayOfDouble2[2]));

                return(Math.asin(d14 / 2.0) * 12742001.579854401);
            }
            var start = new LngLat(116.368904, 39.923423);
            var end = new LngLat(116.387271, 39.922501);
        </script>
    </head>

    <body>
        <script>
            document.write(calculateLineDistance(start, end));
        </script>
    </body>
</html>

mysql实现

DELIMITER $$
CREATE FUNCTION `calculateLineDistance`(startLng double, startLat double, endLng double, endLat double) RETURNS double
BEGIN
declare d2 DOUBLE;
declare d3 DOUBLE;
declare d4 DOUBLE;
declare d5 DOUBLE;
declare d6 DOUBLE;
declare d7 DOUBLE;
declare d8 DOUBLE;
declare d9 DOUBLE;
declare d10 DOUBLE;
declare d11 DOUBLE;
declare d12 DOUBLE;
declare d13 DOUBLE;
declare d14 DOUBLE;
declare arrayOfDouble10 DOUBLE;
declare arrayOfDouble11 DOUBLE;
declare arrayOfDouble12 DOUBLe;
declare arrayOfDouble20 DOUBLE;
declare arrayOfDouble21 DOUBLE;
declare arrayOfDouble22 DOUBLE;
set d2 = startLng * 0.01745329251994329;
set d3 = startLat * 0.01745329251994329;
set d4 = endLng * 0.01745329251994329;
set d5 = endLat * 0.01745329251994329;
set d6 = sin(d2);
set d7 = sin(d3);
set d8 = cos(d2);
set d9 = cos(d3);
set d10 = sin(d4);
set d11 = sin(d5);
set d12 = cos(d4);
set d13 = cos(d5);
set arrayOfDouble10 = (d9 * d8);
set arrayOfDouble11 = (d9 * d6);
set arrayOfDouble12 = d7;
set arrayOfDouble20 = (d13 * d12);
set arrayOfDouble21 = (d13 * d10);
set arrayOfDouble22 = d11;
set d14 = sqrt((arrayOfDouble10 - arrayOfDouble20) * (arrayOfDouble10 - arrayOfDouble20)
            + (arrayOfDouble11 - arrayOfDouble21) * (arrayOfDouble11 - arrayOfDouble21)
            + (arrayOfDouble12 - arrayOfDouble22) * (arrayOfDouble12 - arrayOfDouble22));
return (asin(d14 / 2.0) * 12742001.579854401); 
END $$  
DELIMITER ;