ES的基本内容介绍的已经差不多了,最后我们再来看看GEO位置搜索,现在大部分APP都有基于位置搜索的功能,比如:我们点外卖,可以按照离我们的距离进行排序,这样可以节省我们的配送费和送餐的时间;还有找工作时,也可以按照离自己家的距离进行排序,谁都想找个离家近的工作,对吧。这些功能都是基于GEO搜索实现的,目前支持GEO搜索功能的中间件有很多,像MySQL、Redis、ES等。我们看看在ES当中怎么实现GEO位置搜索。

GEO字段的创建

GEO类型的字段是不能使用动态映射自动生成的,我们需要在创建索引时指定字段的类型为geo_pointgeo_point类型的字段存储的经纬度,我们看看经纬度是怎么定义的,

英文简写正数负数
维度latitudelat北纬南纬
经度longitudelon或lng东经西经

经度的简写有2个,一般常用的是lon,lng则在第三方地图的开放平台中使用比较多。下面我们先创建一个带有geo_point类型字段的索引,如下:

PUT /my_geo
{
   "settings":{
       "analysis":{
           "analyzer":{
               "default":{
                   "type":"ik_max_word"
              }
          }
      }
  },
   "mappings":{
       "dynamic_date_formats":[
           "MM/dd/yyyy",
           "yyyy/MM/dd HH:mm:ss",
           "yyyy-MM-dd",
           "yyyy-MM-dd HH:mm:ss"
      ],
       "properties":{
           "location":{
               "type":"geo_point"
          }
      }
  }
}

创建了一个my_geo索引,在索引中有一些基础的配置,默认IK分词器,动态映射的时间格式。重点是最后我们添加了一个字段location,它的类型是geo_point

索引创建完了,我们添加两条数据吧,假设,路人甲在北京站,路人乙在朝阳公园。那么我们怎么“北京站”和“朝阳公园”的经纬度呢?我们在做项目时,前端都会接地图控件,经纬度的信息可以调用地图控件的API获取。在咱们的示例中,也不接地图控件了,太麻烦了,直接在网上找到“北京站”和“朝阳公园”的坐标吧。

我们查到“北京站”的坐标如下:

image-20200529111406337

然后添加一条数据:

POST /my_geo/_doc
{
   "name":"路人甲",
   "location":{
       "lat": 39.90279998006104,
       "lon": 116.42703999493406
  }
}

再查“朝阳公园”的坐标

image-20200529111825465

再添加“路人乙”的信息

POST /my_geo/_doc
{
   "name":"路人乙",
   "location":{
       "lat": 39.93367367974064,
       "lon": 116.47845257733152
  }
}

我们再用elasticsearch-head插件看一下索引中的数据:

image-20200529112048114

GEO查询

“路人甲”和“路人乙”的信息都有了,但是没有location字段的信息,因为location是特性类型的字段,在这里是展示不出来的。我们搜索一下吧,看看怎么用geo搜索,假设“我”的位置在“工体”,我们先要查到“工体”的坐标,

image-20200529112648501

然后再查询5km范围内都有谁,发送请求如下:

POST /my_geo/_search
{
   "query":{
       "bool":{
           "filter":{
               "geo_distance":{
                   "distance":"5km",
                   "location":{
                       "lat":39.93031708627304,
                       "lon":116.4470385453491
                  }
              }
          }
      }
  }
}

在查询的时候用的是filter查询,再filter查询里再使用geo_distance查询,我们定义距离distance为5km,再指定geo类型的字段location,当前的坐标为:39.93031708627304N,116.4470385453491E。查询一下,看看结果:

{
   ……
   "hits":[
      {
           "_index":"my_geo",
           "_type":"_doc",
           "_id":"AtgtXnIBOZNtuLQtIVdD",
           "_score":0,
           "_source":{
               "name":"路人甲",
               "location":{
                   "lat": 39.90279998006104,
      "lon": 116.42703999493406
              }
          }
      },
      {
           "_index":"my_geo",
           "_type":"_doc",
           "_id":"ZdguXnIBOZNtuLQtMVfA",
           "_score":0,
           "_source":{
               "name":"路人乙",
               "location":{
                   "lat": 39.93367367974064,
      "lon": 116.47845257733152
              }
          }
      }
  ]
}

看来,我们站在“工体”,“北京站”的路人甲和“朝阳公园”的路人乙都在5km的范围内。把范围缩短一点如何,改为3km看看,搜索的请求不变,只是把distance改为3km,看看结果吧,

{
   ……
   "hits":[
      {
           "_index":"my_geo",
           "_type":"_doc",
           "_id":"ZdguXnIBOZNtuLQtMVfA",
           "_score":0,
           "_source":{
               "name":"路人乙",
               "location":{
                   "lat": 39.93367367974064,
      "lon": 116.47845257733152
              }
          }
      }
  ]
}

只有在“朝阳公园”的路人乙被搜索了出来。完全符合预期,我们再看看程序中怎么使用GEO搜索。

JAVA 代码

在定义实体类时,对应的GEO字段要使用特殊的类型,如下:

@Setter@Getter
public class MyGeo {

   private String name;
   private GeoPoint location;

}

location的类型是GeoPoint,添加数据的方法没有变化,转化成Json就可以了。再看看查询怎么用,

public void searchGeo() throws IOException {
   SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("my_geo");
   SearchSourceBuilder ssb = new SearchSourceBuilder();

   //工体的坐标
   GeoPoint geoPoint = new GeoPoint(39.93367367974064d,116.47845257733152d);
   //geo距离查询 name=geo字段
   QueryBuilder qb = QueryBuilders.geoDistanceQuery("location")
       //距离 3KM
      .distance(3d, DistanceUnit.KILOMETERS)
       //坐标工体
      .point(geoPoint);

   ssb.query(qb);
   searchRequest.source(ssb);
   SearchResponse response = client.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);

   for (SearchHit hit : response.getHits().getHits()) {
       System.out.println(hit.getSourceAsString());
  }


}
  • SearchRequest指定索引my_geo
  • 创建工体的坐标点GeoPoint
  • 创建geo距离查询,指定geo字段location,距离3km,坐标点工体
  • 其他的地方没有变化

运行一下,看看结果,

{"name":"路人乙","location":{"lat":39.93360786576342,"lon":116.47853840802}}

只有在“朝阳公园”的路人乙被查询了出来,符合预期。

距离排序

有的小伙伴可能会有这样的疑问,我不想按照距离去查询,只想把查询结果按照离“我”的距离排序,该怎么做呢?再看一下,

public void searchGeoSort() throws IOException {
   SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("my_geo");
   SearchSourceBuilder ssb = new SearchSourceBuilder();

   //工体的坐标
   GeoPoint geoPoint = new GeoPoint(39.93367367974064d,116.47845257733152d);

   GeoDistanceSortBuilder sortBuilder = SortBuilders
      .geoDistanceSort("location", geoPoint)
      .order(SortOrder.ASC);

   ssb.sort(sortBuilder);
   searchRequest.source(ssb);
   SearchResponse response = client.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);

   for (SearchHit hit : response.getHits().getHits()) {
       System.out.println(hit.getSourceAsString());
  }
}

这次查询并没有设置查询条件,而是创建了一个geo距离排序,同样,先指定geo字段location,和当前的坐标工体,再设置排序是升序。运行一下,看看结果,

{"name":"路人乙","location":{"lat":39.93360786576342,"lon":116.47853840802}}
{"name":"路人甲","location":{"lat":39.902799980059335,"lon":116.42721165631102}}

离“工体”比较近的“路人乙”排在了第一个,也是符合预期的。有问题大家评论区留言吧~

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