Elasticsearch：理解 Elastic Maps 中的 geohash

在我们使用 Elastic Maps 时，经常会遇到 geohash。通常当我们描述一个位置的时候，我们很习惯使用经纬度来描述一个位置。在 Elasticsearch 中，有一个叫做 geo_point 的数据类型。例如，我们可以定义如下的一个索引：

PUT my-index-000001
{
  "mappings": {
    "properties": {
      "location": {
        "type": "geo_point"
      }
    }
  }
}

在上面，我们创建一个叫做 my-index-000001 的索引。在它的 mapping 中，我们定义了一个叫做 location 的字段。它的类型为 geo_point。针对 location，我们有各种各样的方式来对它写入，比如：

PUT my-index-000001/_doc/1
{
    "text": "Geo-point as an object",
    "location": {
      "lat": 41.12,
      "lon": -71.34
    }
}

在上面，我们定义 location 为一个 object。我们也可以使用如下的方式来定义一个 geo_point：

PUT my-index-000001/_doc/2
{
  "text": "Geo-point as a string",
  "location": "41.42, -71.34"
}

在上面，我们使用一个字符串来定义 location。这里需要注意的是维度在前，经度在后。否则导入的数据会有错误。我们还可以使用如下的形式来定义：

PUT my-index-000001/_doc/3
{
  "text": "Geo-point as an array",
  "location": [-71.34, 41.12]
}

在上面，我们使用一个数组来定义 location。必须指出的是，在这种情况下，经度在前面，维度在后面。我们也可以使用如下的格式来定义：

PUT my-index-000001/_doc/4
{
  "text": "Geo-point as a WKT POINT primitive",
  "location": "POINT(-71.34 41.12)"
}

在上面，我们使用 POINT 来定义一个 location。

最后，我们甚至可以使用 geohash 来定义一个位置：

PUT my-index-000001/_doc/5
{
  "text": "Geo-point as a geohash",
  "location": "drm3btev3e86"
}

到这里，肯定有些开发者开始懵圈了。geohash 这到底是啥东东啊？我们可以打开网站 https://www.dcode.fr/geohash-coordinates。我们把上面的 geohash 代码输入到页面中，并求出相应的经纬度：

当然，我们也可以把经纬度信息写入，并求出相应的 geohash 代码：

显然这个 geohash 代表的就是我们上面所见到的（41.12,-71.34）经纬度坐标。

我们甚至可以到地址 https://www.movable-type.co.uk/scripts/geohash.html 输入我们的经纬度，并查出相应的位置信息：

那么 geohash 代码到底是怎么形成的呢？

 

Geohash 到底是什么？

Geohashing 是一种地理编码方法，用于将地理坐标（纬度和经度）编码为一小段数字和字母，以不同的分辨率在地图上划定一个区域（称为像元）。 字符串中的字符越多，位置越精确。Geohash 是 Gustavo Niemeyer在构建 geohash.org 时发明的系统，如下图所示：

地球分为32个矩形/单元。 每个单元格均由字母数字字符（其哈希）标识。 然后，可以将每个矩形（例如 d）进一步分为自己的32个矩形，生成 d0，d1，依此类推。 你几乎可以永远重复该过程，生成越来越小的矩形，而其相应的哈希值也越来越长。

 

Geohashing 是如何工作的？

Geohashes 使用 BASE-32 字母编码（字符可以是0到9和 A 到 Z，不包括 “A”，“I”，“L”和 “O”）。想象世界被划分成32个网格。一个 geohash 的第一个字符定义了它处于32个单元中的哪一个。该单元也将包含32个单元，以及这些的每一个单元将包含另外32个单元（等反复）。添加字符到 geohash 更加细分一个小单元，从而得到更加详细的位置信息。

精度因子决定了单元的大小。 例如，精度因子为1时将创建一个 5,000km 高和 5,000km宽 的单元，精度因子为6时将创建一个 0.61km 高和 1.22km 宽的单元，而精度因子为9时将创建 4.77m 高和 4.77m 宽（单元格并不总是正方形）。

 

好了，今天的文章介绍就到这里。希望你对 geohash 有一个比较深入的了解。我们可以利用 geohash 来对位置进行搜索。更多详细的信息，请参照 Elastic 官方文档 Geo grid aggregation 。