CoreLocation 定位

Posted 2020-07-14 黑森林工作室

前言：
本章会使用OC和Swift分别进行实现，需要了解Swift的小伙伴可以翻一下之前的博文

LBS和SoloMo（索罗门）

• LBS：基于位置的服务，根据定位展示周边美食、景点等信息（全称：Location Bassed Service）
• SoloMo：将位置社交、本地、移动化（全称：Soclal Local Moblle）
  
  • 社交化：在APP内加入一些社交元素，进行位置分享等
  • 本地化：基于LBS周边的搜索等服务
  • 移动化：基于3G\4G网络在移动APP上的服务

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CoreLocation介绍

• 定位已经可以说是现在APP的主流，没有定位功能的APP都不好意思和大家见面，作为APP的重要组成部分，其实使用也非常简单，本章就苹果的CoreLocation框架进行简单分析和使用
• CoreLocation主要功能
  
  • 地理定位：获取用户所以在区域，得到相应的经纬度或者海拔等一些地理信息
  • 地理编码：根据详细的地址转换为经纬度信息
  • 反地理编码：根据经纬度信息转换成具体地址
  • 区域监听：指定一个区域，当用户进入或者离开这个区域，我们都可以监听到对应信息
  • 一般MapKit和一起使用，因为Mapkit就是基于CoreLocation进行开发的，所以MapKit能进行定位也能展示地图，以后会就MapKit进行详解

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distanceFilter（距离过滤）和 desiredAccuracy（定位精确度）属性

• distanceFilter（距离过滤）：最新位置距上次位置之间距离大于这个值，就会告诉通过代理告诉外界

  • 默认距离KCLDistanceFilterNone （值为-1，因为小于0，所以会一直打印）
  • 单位：米

• desiredAccuracy（定位精确度）：定位精确度越高，定位时间就越长，也就越耗电

  • kCLLocationAccuracyBestForNavigation // 最适合导航
  • kCLLocationAccuracyBest // 最好的
  • kCLLocationAccuracyNearestTenMeters; // 附近10米
  • kCLLocationAccuracyHundredMeters; // 附近100米
  • kCLLocationAccuracyKilometer; // 附近1000米
  • kCLLocationAccuracyThreeKilometers; // 附近3000米

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ios8之前定位

• 在XCode5之前我们需要用到的框架修需要手动导入（这边使用的是XCode7.3，有冲突的请进行相应调整）
• CoreLocation框架的主头文件#import

// 为了全局只使用一个位置管理者，我们先对CLLocationManager进行懒加载
- (CLLocationManager *)locationM {
    if (_locationM == nil) {

        // 创建位置管理者
        _locationM = [[CLLocationManager alloc] init];

        // 设置代理
        _locationM.delegate = self;

    }
    return _locationM;
}

// 在按钮点击事件中开启定位服务
    // start:开启服务 stop:关闭服务
    // 一旦调用这个方法,就会不断的调用用户信息（因为distanceFilter属性的默认值为-1）
    // 基本定位(基于Wifi/GPS)
    [self.locationM startUpdatingLocation];


// 这个方法是用来监听重大位置改变(因为基站与基站之间相距大所以这个方法会通过基站进行定位，前提是有电话模块的支持)
//    [self.locationM startMonitoringSignificantLocationChanges];

// 先遵守CLLocationManagerDelegate协议,实现下面代理方法

- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray<CLLocation *> *)locations {

    NSLog(@"已定位到");

// 定位是非常频繁的，所以获取到用户信息后,最好马上关闭停止定位，以达到省电效果，在适当的时候再重新打开定位
    [manager stopUpdatingLocation];
    self.locationM = nil;

}

Swift：

// MARK:- 懒加载
    private lazy var locationM : CLLocationManager = {
        // 创建位置管理者
        let locationM = CLLocationManager()

        // 设置代理
        locationM.delegate = self

        return locationM

    }()

    override func touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {

        // 使用位置管理者获取用户位置信息
        // 根据苹果的习惯，一般方法命中带ing（现在进行时）,说明一旦执行这个方法,系统就会不断的调用这个方法
        // 默认情况下只会在前台进行定位,如果在后台也想要获取用户的位置,需要开启后台模式 location updates
        locationM.startUpdatingLocation()

    }

// MARK:- CLLocationManagerDelegate
extension ViewController : CLLocationManagerDelegate {

    // manager :  位置管理者
    // locations : 位置数组
    func locationManager(manager: CLLocationManager, didUpdateLocations locations: [CLLocation]) {
        print("已定位到")
        //  关闭定位
        manager.stopUpdatingLocation()
    }

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startMonitoringSignificantLocationChanges(重大位置改变监听)

• 当位置发生较大变化后会调用这个服务（基于基站定位，所以必须要有电话模块）
  
  • 优势：当APP被完全关闭后，也可以接收到位置通知，并且让APP进入后台处理，耗电量小
  • 劣势：定位精度相对于标准定位服务较低，更新的频率根据当前位置附近的基站密度决定

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后台继续定位

如果想要在后台继续进行定位，需要打开后台的定位模式

拓展：

• 标准的定位服务（基于GPS/Wifi/基站的定位服务）
  
  • 程序被完全关闭后就无法再获取位置信息
• 显著位置变化定位服务（基于基站的定位服务，设备必须有电话模块支持）
  
  • 当APP被完全关闭后，也可以接收到位置通知，并且让APP进入后台处理
  • 定位精度相对于标准定位服务较低，耗电量小，更新的频率根据当前位置附近的基站密度决定

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iOS8之后定位

• 从iOS8开始，苹果进一步加强了对用户隐私的保护，当APP想范围用户隐私信息的时候，系统不再自动弹出对话框让用户授权，为了能让系统自动弹出用户授权界面，需要进行下面设置

  • 解决方案：调用iOS8的API，主动请求用户授权
    
    
    

  
  // 注意：根据官方文档的解释，在使用下面2个方法的时候，如果不在info.plist中配置NSLocationWhenInUseUsageDescription这个key，那么方法都不会生效
  // 请求前台定位授权
      - (void)requestWhenInUseAuthorization
  
  // 注意：根据官方文档的解释，在使用下面2个方法的时候，如果不在info.plist中配置`NSLocationAlwaysUsageDescription`这个key，那么方法都不会生效
  // 请求前后台定位授权
      - (void)requestAlwaysAuthorization
  

OC：

- (CLLocationManager *)manager
{
    if (_manager == nil) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];

        _manager.delegate = self;

        // 需要注意的是，必须在info.plist文件中配置’NSLocationWhenInUseUsageDescription‘这个key，否则下面方法无效（官方注释有提到）
        // 请求前台授权
        [_manager requestWhenInUseAuthorization];
        // 请求前后台授权
//        [_manager requestAlwaysAuthorization];
    }

    return _manager;
}

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self.manager startUpdatingLocation];
}

- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateToLocation:(CLLocation *)newLocation fromLocation:(CLLocation *)oldLocation
{
    NSLog(@"定位到了");

    [self.manager stopUpdatingLocation];
}

swift:

class ViewController: UIViewController {

    lazy var locationMgr : CLLocationManager = {

        let locationMgr = CLLocationManager()

        locationMgr.delegate = self

        // 记得设置相应的授权请求Key
        // 请求前台定位授权
        locationMgr.requestWhenInUseAuthorization()
        // 请求前后台定位授权
        locationMgr.requestAlwaysAuthorization()

        return locationMgr

    }()

    override func touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {

        // 开启定位
        locationMgr.startUpdatingLocation()
    }


}

//MARK: - CLLocationManager代理
extension ViewController : CLLocationManagerDelegate {

    // 当定位到位置后调用
    func locationManager(manager: CLLocationManager, didUpdateLocations locations: [CLLocation]) {

        print("定位到了")

        manager.stopUpdatingLocation()
    }
}

定位适配

• 一般我们适配版本都会判断当前设备的版本，然后再进行相应的适配操作，这边就介绍另一种比较简单的适配方式
  
  • 通过respondsToSelector：方法来判断方法是否可响应，可以的话再执行

OC:

if ([_manager respondsToSelector:@selector(requestWhenInUseAuthorization)]) {

      // 需要注意的是，必须在info.plist文件中配置’NSLocationWhenInUseUsageDescription‘这个key，否则下面方法无效（官方注释有提到）
      // 请求前台授权
      [_manager requestWhenInUseAuthorization];
}

if ([_manager respondsToSelector:@selector(requestAlwaysAuthorization)]) {

     // 请求前后台授权（无论是否开启后台模式都可以获取位置信息，并且不会出现蓝条提示）
      [_manager requestAlwaysAuthorization];
}

swift:

// 记得设置相应的授权请求Key
        // 根据当前系统版本适配
        // 当前版本是8.0及以上
        if #available(iOS 8.0, *) {
            // 请求前台定位授权
            locationMgr.requestWhenInUseAuthorization()
        }
        if #available(iOS 8.0, *) {
            // 请求前后台定位授权
            locationMgr.requestAlwaysAuthorization()
        }

• iOS9定位变化
  
  • 前台定位于iOS8无变化
    
    • 后台定位
      
      • 方法一：在前台定位授权基础上，勾选后台模式location updates之后，需要额外设置属性allowsBackgroundLocationUpdates = YES
      • 方法二：直接请求前后台定位授权，设置属性allowsBackgroundLocationUpdates = YES，开启后台模式

定位服务未开启或者被用户真正拒绝情况下的情况处理

• iOS8之前，需要将开启授权的截图展示给用户，让用户根据截图去开启授权
• iOS8之后，会自动弹出设置窗口，让用户选择是否需要开启授权
  
  • iOS开始我们可以根据URL直接跳转到相应的设置界面

OC：

//  当授权状态发生改变时调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didChangeAuthorizationStatus:(CLAuthorizationStatus)status
{

    switch (status) {
        case kCLAuthorizationStatusNotDetermined:
            NSLog(@"用户未选择");
            break;
        // 暂时没用，应该是苹果预留接口
        case kCLAuthorizationStatusRestricted:
            NSLog(@"受限制");
            break;
        // 真正被拒绝、定位服务关闭等影响定位服务的行为都会进入被拒绝状态
        case kCLAuthorizationStatusDenied:

            if ([CLLocationManager locationServicesEnabled]) { // 定位服务开启
                NSLog(@"真正被用户拒绝");

                //  跳转到设置界面
                NSURL *url = [NSURL URLWithString:UIApplicationOpenSettingsURLString];

                if ([[UIApplication sharedApplication] canOpenURL:url]) {   // url地址可以打开
                    [[UIApplication sharedApplication] openURL:url];
                }
            } else {
                NSLog(@"服务未开启");
            }

            break;
        case kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways:
            NSLog(@"前后台定位授权");
            break;
        case kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse:
            NSLog(@"前台定位授权");
            break;

        default:
            break;
    }
}

swift：

func locationManager(manager: CLLocationManager, didChangeAuthorizationStatus status: CLAuthorizationStatus) {

        switch status {
        case .NotDetermined:
            print("用户未选择")
        case .Restricted:
            print("受限制")
        case.Denied:
            print("被拒绝")
            if CLLocationManager .locationServicesEnabled() { // 定位服务开启
                print("用户真正拒绝")

                // 跳转到设置界面
                if #available(iOS 8.0, *) {
                    let url = NSURL(string: UIApplicationOpenSettingsURLString)
                    if UIApplication.sharedApplication().canOpenURL(url!) {
                        UIApplication.sharedApplication().openURL(url!)
                    }
                }
            } else {
                print("服务未开启")
            }
        case .AuthorizedAlways:
            print("前后台定位授权")
        case .AuthorizedWhenInUse:
            print("前台定位授权")
        }
    }

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获取位置信息

// 获取当前位置信息
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray<CLLocation *> *)locations
{
    // locations内的元素是按时间顺序排列，所以要获取最新的位置信息直接取locations数组内的最后一个元素即可（苹果官方文档注释）
    NSLog(@"%@", [locations lastObject]);
}

结果：维度、经度、海拔（负值表示当前海拔无效）速度（负）航向（从0~359.9） 位置时间

• 根据获取的位置信息计算用户行走方向，行走距离，偏移角度

  • coordinate:经纬度信息
  • altitude：海拔
  • horizontalAccuracy:水平方向精度，值为负数时，表示无效
  • verticalAccuracy:判断海拔是否为负数，负数无效
  • course:航向（0~359.9）
  • floor:楼层（使用的楼层需要注册，否则无法使用）
  • distanceFromLocation:计算2点之间的物理直线距离
    
    
    

  OC：

      // 获取当前位置信息
      - (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray<CLLocation *> *)locations
  {
      /*
      * coordinate:经纬度信息
      * altitude:海拔
      * horizontalAccuracy:水平方向精确度，值如果小于0，代表位置数据无效
      * verticalAccuracy:判断海拔是否为负数，负数无效
      * floor：楼层，使用的楼层需要注册，否则无法使用
      * course:航向（0~359.9）(这里的0表示的是正北不是磁北)
      * distanceFromLocation:计算2各店之间物理直线距离
      */
  
      //  获取当前位置信息
      CLLocation *locationC = locations.lastObject;
  
      // 判断水平数据是否有效
      if (locationC.horizontalAccuracy < 0) { // 负数表示无效
          return;
      }
      // 计算行走方向（北偏东，东偏南，南偏西，西偏北）
      NSArray *courseAry = @[@"北偏东", @"东偏南", @"南偏西", @"西偏北"];
      // 将当前航向值/90度会得到对应的值（0，1，2，3）
      NSInteger i = locationC.course / 90;
      // 取出对应航向
      NSString *courseStr = courseAry[i];
  
      // 计算偏移角度
      NSInteger angle = (int)locationC.course % 90;
      // 判断是否为正方向
      // 对角度取余，为0表示正
      if (angle == 0) {
  
          // 截取字符串第一个字
          courseStr = [courseStr substringToIndex:1];
          // 拼接字符串
          courseStr = [@"正" stringByAppendingString:courseStr];
      }
  
      // 计算移动多少米
      CGFloat distance = [locationC distanceFromLocation:self.lastLocation];
  
      // 记录上次距离
      self.lastLocation = locationC;
  
      NSLog(@"向 %@ 方向走了 %lf 米偏移角度 %ld 度", courseStr, distance, angle);
  }
  

  swift:

  // 当定位到位置后调用
  func locationManager(manager: CLLocationManager, didUpdateLocations locations: [CLLocation]) {
  
      // 获取用户当前最新位置
      let locationC = locations.last
  
      // 判断水平数据是否有效
      if locationC?.horizontalAccuracy < 0 { // 负数表示无效
          return
      }
  
      // 计算行走方向（北偏东，东偏南，南偏西，西偏北）
      let courseAry = ["北偏东", "东偏南", "南偏西", "西偏北"]
      // 将当前航向值/90度会得到相应的值（0，1，2，3）
      let i = Int((locationC?.course)! / 90)
      // 取出对应航向
      var courseStr = courseAry[i]
  
      // 计算偏移角度
      let angle = Int((locationC?.course)! % 90)
      // 判断是否为正方向
      // 对角度取余，为0就表示正
      if Int(angle) == 0 {
          // 截取字符串第一个字
          courseStr = (courseStr as NSString).substringToIndex(1)
      }
  
      // 确定移动距离
      let lastLoc = lastLocation ?? locationC
      let distance = locationC?.distanceFromLocation(lastLoc!)
      lastLocation = locationC
  
      // 拼接字符串
      print("向\(courseStr)方向走了\(distance!)米偏移角度\(angle)")
  }
  
  

区域监听

• 区域监听就是根据需求指定一块区域，当用户持设备进入或离开指定区域，我们都可以监听到
• iOS8开始，想要做区域监听，必须请求位置授权（因为区域监听原理就是获取用户位置，然后判断位置是否在设定的区域内，涉及到用户隐私）

OC：

    - (CLLocationManager *)manager
{
    if (!_manager) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];
        _manager.delegate = self;

        // 请求用户授权区域监听
        if ([[UIDevice currentDevice].systemVersion floatValue] >= 8.0) {
            [_manager requestAlwaysAuthorization];
        }
    }

    return _manager;
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

    // 判断区域监听是否可用
    if ([CLLocationManager isMonitoringAvailableForClass:[CLCircularRegion class]]) {
        return;
    }

    // 创建一个区域
    // 确定圆心
    CLLocationCoordinate2D center = CLLocationCoordinate2DMake(21.23, 123.345);
    // 确定半径
    CLLocationDistance distance = 1000.0;
    // 因为监听区域有最大值，所以要判断下是否超过监听的最大值
    if (distance > self.manager.maximumRegionMonitoringDistance) {
        distance = self.manager.maximumRegionMonitoringDistance;
    }
    CLCircularRegion *region = [[CLCircularRegion alloc] initWithCenter:center radius:distance identifier:@"123"];

    // 开始监听区域
    [self.manager startMonitoringForRegion:region];
}


// 进入区域时
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(CLRegion *)region
{
    NSLog(@"进入区域%@",region.identifier);
}

// 离开区域时
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didExitRegion:(CLRegion *)region
{
    NSLog(@"离开区域%@",region.identifier);
}

// 但外界调用请求某个指定区域的状态时
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didDetermineState:(CLRegionState)state forRegion:(CLRegion *)region
{
    if (state == CLRegionStateUnknown)
    {
        NSLog(@"未识别");
    }
    if (state == CLRegionStateInside) {
        NSLog(@"在区域内");
    }
    if (state == CLRegionStateOutside) {
        NSLog(@"在区域外");
    }
}

swift:

lazy var locationMgr : CLLocationManager = {

        let locationMgr = CLLocationManager()

        locationMgr.delegate = self

        // 记得设置相应的授权请求Key
        // 当前版本是8.0及以上
        if #available(iOS 8.0, *) {
            // 请求前后台定位授权
            locationMgr.requestAlwaysAuthorization()
        }

        return locationMgr

    }()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        // 创建一个区域
        // 确定圆心
        let center = CLLocationCoordinate2DMake(21.23, 123.345)
        // 确定半径
        var distance : CLLocationDistance = 1000
        // 因为监听区域有最大值，索引先判断是否超过了监听区域的最大值
        if distance > locationMgr.maximumRegionMonitoringDistance {
            distance = locationMgr.maximumRegionMonitoringDistance
        }
        let region = CLCircularRegion(center: center, radius: distance, identifier: "123")

        // 判断取余监听是否可用
        if CLLocationManager.isMonitoringAvailableForClass(region.classForCoder) {
            // 开始监听区域
            locationMgr.startMonitoringForRegion(region)
        }


    }


    // 进入区域
    func locationManager(manager: CLLocationManager, didEnterRegion region: CLRegion) {
        print("进入监听区域")
    }

    // 离开区域
    func locationManager(manager: CLLocationManager, didExitRegion region: CLRegion) {
        print("离开监听区域")
    }

    // 区域状态改变
    func locationManager(manager: CLLocationManager, didDetermineState state: CLRegionState, forRegion region: CLRegion) {
        if state == .Unknown {
            print("未识别")
        }
        if state == .Inside {
            print("在区域内")
        }
        if state == .Outside {
            print("在区域外")
        }
    }

• 注意：
  
  • 必须请求用户定位授权
  • 使用前先判断区域监听是否可用
  • 判断区域半径是否大于最大监听区域，如果大于最大监听区域范围，则无法监听成功

---

地理编码和反地理编码

• 地理编码：指根据地质关键字，将其转换成对应的经纬度等信息
• 反地理编码：指根据经纬度信息，将其转换成对应的省市区等信息
• CLPlacemark（地表对象）
  
  • location：CLLocation类型，位置对象的信息，包含经纬度，海拔等
  • region：CLRegion类型，地表对象对应区域
  • addressDictionary：NSDictionary类型，存放省市，街道等信息
  • name：NSString类型，地址全称
  • thoroughfare：NSString类型，街道名称
  • locality：NSString类型，城市名称
  • administrativeArea：NSString类型，省名称
  • country：NSString类型，国家名称
• 注意
  
  • 必须联网
  • 有时候反地理编码时会找不到对应信息，需要尝试更换经纬度

OC：

CLGeocoder *geocoder = [[CLGeocoder alloc] init];
    // 地理编码
    [geocoder geocodeAddressString:@"福建省厦门市" completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * _Nullable placemarks, NSError * _Nullable error) {

        CLPlacemark *placeM = [placemarks lastObject];

        NSLog(@"维度：%@ -- 经度：%@", @(placeM.location.coordinate.latitude).stringValue, @(placeM.location.coordinate.longitude).stringValue);
    }];

    CLGeocoder *geocoder = [[CLGeocoder alloc] init];
    // 反地理编码
    CLLocationDegrees latitude = 24.490474;
    CLLocationDegrees longitude = 118.11022;
    CLLocation *location = [[CLLocation alloc] initWithLatitude:latitude longitude:longitude];
    [geocoder reverseGeocodeLocation:location completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * _Nullable placemarks, NSError * _Nullable error) {
        NSLog(@"地址：%@", [placemarks firstObject].name);
    }];

swift：

let geocoder = CLGeocoder()
        // 地理编码
        geocoder.geocodeAddressString("福建省厦门市") { (placemarks, error) in

            let placeM = placemarks?.last

            print("维度\(placeM?.location?.coordinate.latitude) -- 经度\(placeM?.location?.coordinate.longitude)")
        }

        // 反地理编码
        let latitude : CLLocationDegrees = 24.490474
        let longitude : CLLocationDegrees = 118.11022
        let location = CLLocation(latitude: latitude, longitude: longitude)

        geocoder.reverseGeocodeLocation(location) { (placemarks, error) in
            print("地址：\(placemarks?.first?.name)")
        }

    }

先到这，最近太忙，过两天找个时间根据定位做个小项目再分享出来