中国区GPS偏移纠正（适用于Google地图）

在做iOS开发时，用到一个获取当前位置周边商家的功能。当时每次我在获取从iPhone里GPS返回过来的数据到Google Place API上获取时总是发现，获取的商家并不是最近的，而是几百米以外的。经多次尝试，确实是这样。我在网上搜索一下，发现原来是相关部门和谐掉了。相关部门规定：为了保证国家安全，所有的地图公司提供的地图必须对实际的GPS坐标进行一定的偏移，偏移后的GPS坐标系俗称火星坐标系，而这个偏移是不固定的，具体的算法是国家机密。悲催了，在网上找了很久，终于找到了一个解决方案：网上已经有人根据Google的相关接口，每隔0.1个经纬度获取一个地图偏移像素，把中国区的所有经纬度都转换了，组成一个数据文件。此数据文件是一个连续的结构数组：

typedef struct offset_data {
    int16_t lng;    //12151表示121.51
    int16_t lat;    //3130表示31.30
    int16_t x_off;  //地图x轴偏移像素值
    int16_t y_off;  //地图y轴偏移像素值
}offset_data;

然而这个偏移量是地图图片偏移的像素值，而我们需要的是实际上偏移的经纬度。这就需要一个把经纬度转换成地图xy轴坐标的算法：

static double lngToPixel(double lng, int zoom) {
    return (lng + 180) * (256L << zoom) / 360;
}
static double latToPixel(double lat, int zoom) {
    double siny =sin(lat * M_PI / 180);
    double y = log((1 + siny) / (1 - siny));
    return (128 << zoom) * (1 - y / (2 * M_PI));
}

然后把这个地图xy轴坐标加上对应的地图xy轴的偏移量，最后还要反过来将最终正确的地图xy轴坐标转换成正确的经纬度：

static double pixelToLng(double pixelX, int zoom) {
    return pixelX * 360 / (256L << zoom) - 180;
}
static double pixelToLat(double pixelY, int zoom) {
    double y = 2 * M_PI * (1 - pixelY / (128 << zoom));
    double z = pow(M_E, y);
    double siny = (z - 1) / (z + 1);
    return asin(siny) * 180 / M_PI;
}

我写了WGS2Mars方法，他的参数是经度和维度的地址，同时将转换好的经纬度传递回来。由于数据库的结构完全是按照顺序的，所以我用了c标准库的折半查找算法，你需要包含一下<stdlib.h>这个头文件。

static int compare_offset_data(offset_data *data1, offset_data *data2){
    int det_lng = (data1->lng)-(data2->lng);
    if (det_lng!=0) {
        return det_lng;
    }
    else{
        return (data1->lat)-(data2->lat);
    }
}

void WGS2Mars(double *lat, double *lng){
    NSData *offsetFileData = [NSData dataWithContentsOfFile:@"offset.dat"];
    const void *buf = [offsetFileData bytes]; //byte buf for content of file "offset.dat"
    long long buflen = [offsetFileData length]; //length of byte buf for content of file "offset.dat"
    offset_data search_data;
    search_data.lat = (int)(*lat*100);
    search_data.lng = (int)(*lng*100);
    offset_data *ret = bsearch(&search_data, buf, buflen/sizeof(offset_data), sizeof(offset_data), (int (*)(const void *, const void *))compare_offset_data);//折半查找
    double pixY = latToPixel(*lat, 18);
    double pixX = lngToPixel(*lng, 18);
    pixY += ret->y_off;
    pixX += ret->x_off;
    *lat = pixelToLat(pixY, 18);
    *lng = pixelToLng(pixX, 18);
}

数据库的下载地址：
http://down101.shvns.com/RegionDownloadService/276247/07BFCCF81854A0C2216F85D9F2E5ABCDA.html