JAVA 根据经纬度获取两点之间的距离

前（fei）言（hua）：

最近接到“获取附近**”的需求，作为面向百度编程的程序猿，浏览了诸多有关“根据经纬度计算距离”的博文——其中复杂的，只贴出了实现代码，没有说明实现思路，然后想通过代码理解的话，似乎也行不通，毕竟代码都已经被优化为剩下数行了；简单的，直接拿着勾股定理就开干，实在让人内牛满面。

所以呢，在这里将给出：简单的思路，注意点，基于java的源码和结尾彩蛋。

先上测试结果吧:

比网上多数看不懂的算法要准确一些，虽然依然跟百度地图上的测量结果稍有出入，不过已经足够应付一般的需求了~

思路：

1. 地球本身是个不规则的球体，这里将其看着一个规制球体

2. 半径取平均值：6371.393千米 （戳这里还有测量方法说明）

3. 计算公式采用“球面距离公式”：S=R·arccos[cosβ1cosβ2cos（α1-α2）+sinβ1sinβ2]（戳这里有具体说明）

4. 对公式的理解：设需要求距离的两点为A、B，球心为O。可以分解成3步：

    ① cosβ1cosβ2cos（α1-α2）+sinβ1sinβ2——求∠AOB的余弦值，这里是难点，得到这部分公式的推导过程比较复杂；

    ② arccos[∠AOB的余弦值]——求∠AOB的反余弦值，值域为[0,π]，本质是 ∠AOB角度 / 180° * π；

    ③ R·∠AOB的反余弦值，等价于 R·∠AOB角度 / 180° * π，这里集合弧长公式很好理解

注意：

1. 经纬度，在本质上是角度

2. Java中的Math类提供的sin和con方法的参数是弧度，而不是角度

3. 公式里面的“arccos”是反余弦算法，在Math类中为acos()方法

源码：

    private static final double EARTH_RADIUS = 6371393; // 平均半径,单位：m

    /**
     * 通过AB点经纬度获取距离
     * @param pointA A点(经，纬)
     * @param pointB B点(经，纬)
     * @return 距离(单位：米)
     */
    public static double getDistance(Point2D pointA, Point2D pointB) {
        // 经纬度（角度）转弧度。弧度用作参数，以调用Math.cos和Math.sin
        double radiansAX = Math.toRadians(pointA.getX()); // A经弧度
        double radiansAY = Math.toRadians(pointA.getY()); // A纬弧度
        double radiansBX = Math.toRadians(pointB.getX()); // B经弧度
        double radiansBY = Math.toRadians(pointB.getY()); // B纬弧度

        // 公式中“cosβ1cosβ2cos（α1-α2）+sinβ1sinβ2”的部分，得到∠AOB的cos值
        double cos = Math.cos(radiansAY) * Math.cos(radiansBY) * Math.cos(radiansAX - radiansBX)
                + Math.sin(radiansAY) * Math.sin(radiansBY);
//        System.out.println("cos = " + cos); // 值域[-1,1]
        double acos = Math.acos(cos); // 反余弦值
//        System.out.println("acos = " + acos); // 值域[0,π]
//        System.out.println("∠AOB = " + Math.toDegrees(acos)); // 球心角 值域[0,180]
        return EARTH_RADIUS * acos; // 最终结果
    }

测试代码：附上百度地图坐标拾取系统，方便各位测试

   public static void main(String[] args) {
        // 北京 东单地铁站
        Point2D pointDD = new Point2D.Double(116.425249, 39.914504);
        // 北京 西单地铁站
        Point2D pointXD = new Point2D.Double(116.382001, 39.913329);
        System.out.println(getDistance(pointDD, pointXD));
        System.out.println();

        // 北京 天安门
        Point2D pointTAM = new Point2D.Double(116.403882, 39.915139);
        // 广州 越秀公园
        Point2D pointGZ = new Point2D.Double(113.272422,23.147387);
        System.out.println(getDistance(pointTAM, pointGZ));
        System.out.println();

        // 四川大学
        Point2D pointSCDX = new Point2D.Double(104.090539,30.636951);
        // 成都南站
        Point2D pointCDNZ = new Point2D.Double(104.074238,30.612572);
        System.out.println(getDistance(pointSCDX, pointCDNZ));
        System.out.println();
    }

彩蛋：SQL的实现——传入的经纬度 是 东单地铁站的

-- 北京 东单 116.425249, 39.914504
SELECT
	`name`,
	(
		6371393 * ACOS(
			COS(RADIANS(39.914504)) * COS(RADIANS(latitude)) * COS(RADIANS(116.425249 - longitude))
			+ SIN(RADIANS(39.914504)) * SIN(RADIANS(latitude))
		)
	) AS distance, longitude, latitude
FROM
	tbl_address
WHERE
	`name` LIKE '北京%'
ORDER BY
	distance;

运行结果：

结语：

这个方法应该是十分好理解的，唯一比较难的是公式中第一步那部分。

本来这里可以把完整的推到过程写出来，但由于过程比较繁杂，所以就算了。如果觉得有需要，可以在评论区提要求，我后面有空会补上。

另外，如果这篇博文对你有帮助，请在评论区举起你的小手，这将成为我继续写详细博客的动力！！谢谢！！！

最后，转载请指明出处~