Laravel中两点之间的Haversine距离计算
Posted
技术标签:
【中文标题】Laravel中两点之间的Haversine距离计算【英文标题】:Haversine distance calculation between two points in Laravel 【发布时间】:2016-10-18 23:20:54 【问题描述】:我正在开发一个 Laravel 应用程序,我需要在该应用程序中找到用户坐标的某个半径范围内的所有产品。产品与用户是一对多的关系,因此用户可以拥有多个产品。我发现haversine算法可以计算两点之间的距离,但我似乎无法让它工作。
我有以下查询。
控制器
$latitude = 51.0258761;
$longitude = 4.4775362;
$radius = 20000;
$products = Product::with('user')
->selectRaw("*,
( 6371 * acos( cos( radians(" . $latitude . ") ) *
cos( radians(user.latitude) ) *
cos( radians(user.longitude) - radians(" . $longitude . ") ) +
sin( radians(" . $latitude . ") ) *
sin( radians(user.latitude) ) ) )
AS distance")
->having("distance", "<", $radius)
->orderBy("distance")
->get();
出于测试目的,我将半径设置为 20000,似乎所有产品的距离都是 5687,...问题似乎是产品的纬度和经度存储在 User 表中,但是我不确定如何在查询中访问这些内容。我试过 user.latitude 和 'user->latitude',但似乎没有任何效果。
产品型号
class Product extends Model
protected $fillable =
[
'soort',
'hoeveelheid',
'hoeveelheidSoort',
'prijsPerStuk',
'extra',
'foto',
'bio'
];
public function User()
return $this->belongsTo('App\User');
public $timestamps = true;
用户模型
use Illuminate\Auth\Authenticatable;
use Illuminate\Database\Eloquent\Model;
use Illuminate\Auth\Passwords\CanResetPassword;
use Illuminate\Foundation\Auth\Access\Authorizable;
use Illuminate\Contracts\Auth\Authenticatable as AuthenticatableContract;
use Illuminate\Contracts\Auth\Access\Authorizable as AuthorizableContract;
use Illuminate\Contracts\Auth\CanResetPassword as CanResetPasswordContract;
class User extends Model implements AuthenticatableContract,
AuthorizableContract,
CanResetPasswordContract
use Authenticatable, Authorizable, CanResetPassword;
protected $table = 'users';
protected $fillable =
[
'firstName',
'lastName',
'adres',
'profilepic',
'description',
'longitude',
'latitude',
'email',
'password'
];
protected $hidden = ['password', 'remember_token'];
public function product()
return $this->hasMany('App\Product');
【问题讨论】:
【参考方案1】:这是我的实现。我选择提前为我的查询设置别名,这样我就可以利用Pagination
。此外,您需要明确选择要从查询中检索的列。将它们添加到->select()
。比如users.latitude, users.longitude, products.name
,或者随便什么。
我创建了一个看起来像这样的范围:
public function scopeIsWithinMaxDistance($query, $location, $radius = 25)
$haversine = "(6371 * acos(cos(radians($location->latitude))
* cos(radians(model.latitude))
* cos(radians(model.longitude)
- radians($location->longitude))
+ sin(radians($location->latitude))
* sin(radians(model.latitude))))";
return $query
->select() //pick the columns you want here.
->selectRaw("$haversine AS distance")
->whereRaw("$haversine < ?", [$radius]);
您可以将此范围应用于具有latitude
和longitude
的任何模型。
将$location->latitude
替换为您希望搜索的latitude
,并将$location->longitude
替换为您希望搜索的经度。
根据$radius
中定义的距离,将model.latitude
和model.longitude
替换为您希望在$location
周围找到的模型。
我知道你有一个有效的 Haversine 公式,但如果你需要分页,你不能使用你提供的代码。
希望这会有所帮助。
【讨论】:
嗨,谢谢你的回答,我想知道半径是公里还是英里? @Maxlight 这将用于 KM。对于里程,您可以使用3961
而不是 6371
。
太棒了,我需要公里
distance
列未包含在结果中。如何在结果中添加它?
@imrealashu 添加到select()
,我们别名$haversine as distance
这样你就可以select('distance')
【参考方案2】:
在你的模型中创建这个函数
public static function getNearBy($lat, $lng, $distance,
$distanceIn = 'miles')
if ($distanceIn == 'km')
$results = self::select(['*', DB::raw('( 0.621371 * 3959 * acos( cos( radians('.$lat.') ) * cos( radians( lat ) ) * cos( radians( lng ) - radians('.$lng.') ) + sin( radians('.$lat.') ) * sin( radians(lat) ) ) ) AS distance')])->havingRaw('distance < '.$distance)->get();
else
$results = self::select(['*', DB::raw('( 3959 * acos( cos( radians('.$lat.') ) * cos( radians( lat ) ) * cos( radians( lng ) - radians('.$lng.') ) + sin( radians('.$lat.') ) * sin( radians(lat) ) ) ) AS distance')])->havingRaw('distance < '.$distance)->get();
return $results;
您可以根据需要使用orderby
、groupBy
。
【讨论】:
【参考方案3】:使用Haversine方法,您可以使用此函数计算两点之间的距离。它有效,但我不知道如何在 Laravel 中实现它。还是想分享一下。
$lat1 //latitude of first point
$lon1 //longitude of first point
$lat2 //latitude of second point
$lon2 //longitude of second point
$unit- unit- km or mile
function point2point_distance($lat1, $lon1, $lat2, $lon2, $unit='K')
$theta = $lon1 - $lon2;
$dist = sin(deg2rad($lat1)) * sin(deg2rad($lat2)) + cos(deg2rad($lat1)) * cos(deg2rad($lat2)) * cos(deg2rad($theta));
$dist = acos($dist);
$dist = rad2deg($dist);
$miles = $dist * 60 * 1.1515;
$unit = strtoupper($unit);
if ($unit == "K")
return ($miles * 1.609344);
else if ($unit == "N")
return ($miles * 0.8684);
else
return $miles;
【讨论】:
【参考方案4】:如果您愿意改用外部包,我建议使用无限有用的 phpGeo 库。我在一个依赖这些精确计算的项目中使用了它,它工作得很好。它无需您自己从头开始编写计算,并且经过测试可以正常工作。
https://github.com/mjaschen/phpgeo
这里是 Harvesine 的文档:https://phpgeo.marcusjaschen.de/#_distance_between_two_coordinates_haversine_formula
【讨论】:
谢谢,但我使用的半正弦公式似乎不是问题所在。我似乎无法弄清楚如何访问存储在产品所有者(用户)而不是产品本身中的产品的纬度和经度 完美!事实证明,这对我的案例来说是一个简单而有效的解决方案。 :-)【参考方案5】:我认为您需要的是query builder to build a join。通过连接,您可以在查询中使用两个表的字段。目前你使用的是relationships with eager loading,这会预加载相关用户,但不能在SQL内部使用(Laravel实际上会执行2个查询)。
无论如何,我不会尝试使用 SQL 一步计算出半正弦公式,这并不是真正的高性能,而且在我看来,查询可能会变得难以维护。这就是我要做的:
-
计算具有最小/最大纬度和经度的信封,它应该比您的搜索半径大一点。
通过连接产品和用户进行快速查询,只需检查用户位置是否在此信封内。
对于结果列表的每个元素,使用 PHP(不是 SQL)计算准确的半正弦距离,删除半径之外的行,并对列表进行相应的排序。
【讨论】:
【参考方案6】:这是我正在使用的代码:
$ownerLongitude = $request['longitude'];
$ownerLatitude = $request['latitude'];
$careType = 1;
$distance = 3;
$raw = DB::raw(' ( 6371 * acos( cos( radians(' . $ownerLatitude . ') ) *
cos( radians( latitude ) ) * cos( radians( longitude ) - radians(' . $ownerLongitude . ') ) +
sin( radians(' . $ownerLatitude . ') ) *
sin( radians( latitude ) ) ) ) AS distance');
$cares = DB::table('users')->select('*', $raw)
->addSelect($raw)->where('type', $careType)
->orderBy('distance', 'ASC')
->having('distance', '<=', $distance)->get();
【讨论】:
【参考方案7】:我在 Laravel 中找到了解决方案。
public function near($myLon, $myLat, $areaLon, $areaLat)
$this->applyCriteria();
$this->applyScope();
$results = $this->model->select(DB::raw("SQRT(
POW(69.1 * (latitude - " . $myLat . "), 2) +
POW(69.1 * (" . $myLon . " - longitude) * COS(latitude / 57.3), 2)) AS distance, SQRT(
POW(69.1 * (latitude - " . $areaLat . "), 2) +
POW(69.1 * (" . $areaLon . " - longitude) * COS(latitude / 57.3), 2)) AS area"), "YOUR_TABLE.*")->get();
$this->resetModel();
$this->resetScope();
return $this->parserResult($results);
答案是英里,您必须将 YOUR_TABLE 替换为您的数据库表的名称。 谢谢希望对你有帮助
【讨论】:
以上是关于Laravel中两点之间的Haversine距离计算的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章