如何在 Java 中利用 redis 實現(xiàn) LBS 服務(wù)

更新時間：2019年06月11日 11:30:23 作者：阿土伯已經(jīng)不是我

基于位置的服務(wù)，是指通過電信移動運營商的無線電通訊網(wǎng)絡(luò)或外部定位方式，獲取移動終端用戶的位置信息，在GIS平臺的支持下，為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)。下面我們來一起學(xué)習(xí)一下吧

前言

LBS（基于位置的服務(wù)）服務(wù)是現(xiàn)在移動互聯(lián)網(wǎng)中比較常用的功能。例如外賣服務(wù)中常用的我附近的店鋪的功能，通常是以用戶當(dāng)前的位置坐標(biāo)為基礎(chǔ)，查詢一定距離范圍類的店鋪，按照距離遠(yuǎn)近進行倒序排序。

自從 redis 4 版本發(fā)布后， lbs 相關(guān)命令正式內(nèi)置在 redis 的發(fā)行版中。要實現(xiàn)上述的功能，主要用到 redis geo 相關(guān)的兩個命令

GEOADD 和 GEORADIOUS

命令描述

GEOADD

GEOADD key longitude latitude member [longitude latitude member ...]

這個命令將指定的地理空間位置（緯度、經(jīng)度、名稱）添加到指定的 key 中。

有效的經(jīng)度從-180度到180度。

有效的緯度從-85.05112878度到85.05112878度。

當(dāng)坐標(biāo)位置超出上述指定范圍時，該命令將會返回一個錯誤。

該命令可以一次添加多個地理位置點

GEORADIOUS

GEORADIUS key longitude latitude radius m|km|ft|mi [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count]

這個命令以給定的經(jīng)緯度為中心，返回鍵包含的位置元素當(dāng)中，與中心的距離不超過給定最大距離的所有位置元素。
范圍可以使用以下其中一個單位：

m 表示單位為米。
km 表示單位為千米。
mi 表示單位為英里。
ft 表示單位為英尺。

在給定以下可選項時，命令會返回額外的信息：

WITHDIST: 在返回位置元素的同時，將位置元素與中心之間的距離也一并返回。距離的單位和用戶給定的范圍單位保持一致。
WITHCOORD: 將位置元素的經(jīng)度和維度也一并返回。
WITHHASH: 以 52 位有符號整數(shù)的形式，返回位置元素經(jīng)過原始 geohash 編碼的有序集合分值。這個選項主要用于底層應(yīng)用或者調(diào)試，實際中的作用并不大。
ASC: 根據(jù)中心的位置，按照從近到遠(yuǎn)的方式返回位置元素。
DESC: 根據(jù)中心的位置，按照從遠(yuǎn)到近的方式返回位置元素。
在默認(rèn)情況下， GEORADIUS 命令會返回所有匹配的位置元素。雖然用戶可以使用 COUNT <count> 選項去獲取前 N 個匹配元素

接口定義

package com.x9710.common.redis;
import com.x9710.common.redis.domain.GeoCoordinate;
import com.x9710.common.redis.domain.Postion;
import java.util.List;
public interface LBSService {
/**
* 存儲一個位置
*
* @param postion 增加的位置對象
* @throws Exception
*/
boolean addPostion(Postion postion);
/**
* 查詢以指定的坐標(biāo)為中心，指定的距離為半徑的范圍類的所有位置點
*
* @param center 中心點位置
* @param distinct 最遠(yuǎn)距離，單位米
* @param asc 是否倒序排序
* @return 有效的位置
*/
List<Postion> radious(String type, GeoCoordinate center, Long distinct, Boolean asc);
}

實現(xiàn)的接口

package com.x9710.common.redis.impl;
import com.x9710.common.redis.LBSService;
import com.x9710.common.redis.RedisConnection;
import com.x9710.common.redis.domain.GeoCoordinate;
import com.x9710.common.redis.domain.Postion;
import redis.clients.jedis.GeoRadiusResponse;
import redis.clients.jedis.GeoUnit;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.params.geo.GeoRadiusParam;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class LBSServiceRedisImpl implements LBSService {
private RedisConnection redisConnection;
private Integer dbIndex;

public void setRedisConnection(RedisConnection redisConnection) {
this.redisConnection = redisConnection;
}
public void setDbIndex(Integer dbIndex) {
this.dbIndex = dbIndex;
}
public boolean addPostion(Postion postion) {
Jedis jedis = redisConnection.getJedis();
try {
return (1L == jedis.geoadd(postion.getType(),
postion.getCoordinate().getLongitude(),
postion.getCoordinate().getLatitude(),
postion.getId()));
} finally {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
}
public List<Postion> radious(String type, GeoCoordinate center, Long distinct, Boolean asc) {
List<Postion> postions = new ArrayList<Postion>();
Jedis jedis = redisConnection.getJedis();
try {
GeoRadiusParam geoRadiusParam = GeoRadiusParam.geoRadiusParam().withCoord().withDist();
if (asc) {
geoRadiusParam.sortAscending();
} else {
geoRadiusParam.sortDescending();
}
List<GeoRadiusResponse> responses = jedis.georadius(type,
center.getLongitude(),
center.getLatitude(),
distinct.doubleValue(),
GeoUnit.M,
geoRadiusParam);
if (responses != null) {
for (GeoRadiusResponse response : responses) {
Postion postion = new Postion(response.getMemberByString(),
type,
response.getCoordinate().getLongitude(),
response.getCoordinate().getLatitude());
postion.setDistinct(response.getDistance());
postions.add(postion);
}
}
} finally {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return postions;
}
}

測試用例

package com.x9710.common.redis.test;
import com.x9710.common.redis.RedisConnection;
import com.x9710.common.redis.domain.GeoCoordinate;
import com.x9710.common.redis.domain.Postion;
import com.x9710.common.redis.impl.CacheServiceRedisImpl;
import com.x9710.common.redis.impl.LBSServiceRedisImpl;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
import java.util.List;
/**
* LBS服務(wù)測試類
*
* @author 楊高超
* @since 2017-12-28
*/
public class RedisLBSTest {
private CacheServiceRedisImpl cacheService;
private LBSServiceRedisImpl lbsServiceRedis;
private String type = "SHOP";
private GeoCoordinate center;
@Before
public void before() {
RedisConnection redisConnection = RedisConnectionUtil.create();
lbsServiceRedis = new LBSServiceRedisImpl();
lbsServiceRedis.setDbIndex(15);
lbsServiceRedis.setRedisConnection(redisConnection);
Postion postion = new Postion("2017122801", type, 91.118970, 29.654210);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
postion = new Postion("2017122802", type, 116.373472, 39.972528);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
postion = new Postion("2017122803", type, 116.344820, 39.948420);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
postion = new Postion("2017122804", type, 116.637920, 39.905460);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
postion = new Postion("2017122805", type, 118.514590, 37.448150);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
postion = new Postion("2017122806", type, 116.374766, 40.109508);
lbsServiceRedis.addPostion(postion);
center = new GeoCoordinate();
center.setLongitude(116.373472);
center.setLatitude(39.972528);
}
@Test
public void test10KMRadious() {
List<Postion> postions = lbsServiceRedis.radious(type, center, 1000 * 10L, true);
Assert.assertTrue(postions.size() == 2 && exist(postions, "2017122802") && exist(postions, "2017122803"));
}
@Test
public void test50KMRadious() {
List<Postion> postions = lbsServiceRedis.radious(type, center, 1000 * 50L, true);
Assert.assertTrue(postions.size() == 4
&& exist(postions, "2017122802")
&& exist(postions, "2017122803")
&& exist(postions, "2017122806")
&& exist(postions, "2017122804"));
}
private boolean exist(List<Postion> postions, String key) {
if (postions != null) {
for (Postion postion : postions) {
if (postion.getId().equals(key)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
@Before
public void after() {
RedisConnection redisConnection = RedisConnectionUtil.create();
cacheService = new CacheServiceRedisImpl();
cacheService.setDbIndex(15);
cacheService.setRedisConnection(redisConnection);
cacheService.delObject(type);
}
}

測試結(jié)果