PHP,Mysql-根据一个给定经纬度的点，进行附近地点查询–算法

　　几个星期以前的一个项目，需求是根据当前用户上传的经纬度坐标，在数据库几十万万条数据中查询出符合“周围3公里范围内”条件的坐标点。

　　Mysql本身是支持空间索引的，但是在5.X版本中取消了Distance()和Related()，无法使用空间的距离函数去直接查询距离在一定范围内的点。所以，我首先想到的是，对每条数据去进行遍历，跟数据库中的每个点进行距离计算，当距离小于3公里时候，认为匹配成功。经测试，这样做确实能得到结果，但是效率极其低下，因为每条数据都得去和数据库中的几十万条数据进行比对，其耗费的时间可想而知。对于这种情况，是用户所无法忍受的。

　　后来经过自己的仔细考虑，以及查询各种资料，想到一种利用正方形将方圆3公里这个圆包围起来。利用正方形的四个点，去和用户上传的经纬度进行比较。由此，问题转向了，如何计算正方形四个点经纬度的问题！

　　无意中看到一个附近地点搜索初探的帖子，里面使用python实现了计算四个点经纬度的方法。由此，我将其用PHP的方式实现了。

　　其实现原理也是很相似的，先计算出当前点周围的正方形的四个点，然后使用经纬度直接去数据库匹配数据。

　　假设已知点的经纬度分别为$lng, $lat
　　先实现经度范围的查询，
　　在haversin公式中令φ1 = φ2，可得:
      
     用PHP实现的整体方式，就是：

 1     /**

 2      * 计算某个经纬度的周围某段距离的正方形的四个点

 3      *

 4      * @param

 5      *            radius 地球半径 平均6371km

 6      * @param

 7      *            lng float 经度

 8      * @param

 9      *            lat float 纬度

10      * @param

11      *            distance float 该点所在圆的半径，该圆与此正方形内切，默认值为1千米

12      * @return array 正方形的四个点的经纬度坐标

13      */

14     public function returnSquarePoint($lng, $lat, $distance = 1, $radius = 6371)

15     {

16         $dlng = 2 * asin(sin($distance / (2 * $radius)) / cos(deg2rad($lat)));

17         $dlng = rad2deg($dlng);

18         

19         $dlat = $distance / $radius;

20         $dlat = rad2deg($dlat);

21         

22         return array(

23             'left-top' => array(

24                 'lat' => $lat + $dlat,

25                 'lng' => $lng - $dlng

26             ),

27             'right-top' => array(

28                 'lat' => $lat + $dlat,

29                 'lng' => $lng + $dlng

30             ),

31             'left-bottom' => array(

32                 'lat' => $lat - $dlat,

33                 'lng' => $lng - $dlng

34             ),

35             'right-bottom' => array(

36                 'lat' => $lat - $dlat,

37                 'lng' => $lng + $dlng

38             )

39         );

40     }

匹配路线时候就可以采取一下办法（截取当时写的方法，大家理解就好）

$array[0]就是用户上传的起点终点坐标数组 
1 $start = $this->returnSquarePoint($array[0]['start_lng'], $array[0]['start_lat']);
下面是匹配方法，只是代码截取，请谅解！

 2 ->andwhere([

 3                     '>',

 4                     'start_lat',

 5                     $start['right-bottom']['lat']

 6                 ])

 7                     ->andWhere([

 8                     '<',

 9                     'start_lat',

10                         

11                     $start['left-top']['lat']

12                 ])

13                     ->andWhere([

14                     '>',

15                     'start_lng',

16                     $start['left-top']['lng']

17                 ])

18                     ->andWhere([

19                     '<',

20                     'start_lng',

21                     $start['right-bottom']['lng']

22                 ]);

在lat和lng上建立一个联合索引后，使用此项查询，运行效率飞涨。

总结：这应该也不是效率最好的办法，但是效率比以前确实有明显的提升。大家如果有什么刚好的解决办法，欢迎留言学习。