如何在 Java 中利用 redis 实现 LBS 服务

前言

LBS（基于位置的服务）服务是现在移动互联网中比较常用的功能。例如外卖服务中常用的我附近的店铺的功能，通常是以用户当前的位置坐标为基础，查询一定距离范围类的店铺，按照距离远近进行倒序排序。

自从 redis 4 版本发布后， lbs 相关命令正式内置在 redis 的发行版中。要实现上述的功能，主要用到 redis geo 相关的两个命令

GEOADD 和 GEORADIOUS

命令描述

GEOADD

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

这个命令将指定的地理空间位置（纬度、经度、名称）添加到指定的 key 中。

有效的经度从-180度到180度。

有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。

当坐标位置超出上述指定范围时，该命令将会返回一个错误。

该命令可以一次添加多个地理位置点

GEORADIOUS

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

这个命令以给定的经纬度为中心，返回键包含的位置元素当中，与中心的距离不超过给定最大距离的所有位置元素。
范围可以使用以下其中一个单位：

m 表示单位为米。
km 表示单位为千米。
mi 表示单位为英里。
ft 表示单位为英尺。

在给定以下可选项时，命令会返回额外的信息：

WITHDIST: 在返回位置元素的同时，将位置元素与中心之间的距离也一并返回。距离的单位和用户给定的范围单位保持一致。
WITHCOORD: 将位置元素的经度和维度也一并返回。
WITHHASH: 以 52 位有符号整数的形式，返回位置元素经过原始 geohash 编码的有序集合分值。这个选项主要用于底层应用或者调试，实际中的作用并不大。
ASC: 根据中心的位置，按照从近到远的方式返回位置元素。
DESC: 根据中心的位置，按照从远到近的方式返回位置元素。
在默认情况下， GEORADIUS 命令会返回所有匹配的位置元素。虽然用户可以使用 COUNT <count> 选项去获取前 N 个匹配元素

接口定义

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 {/*** 存储一个位置** @param postion 增加的位置对象* @throws Exception*/boolean addPostion(Postion postion);/*** 查询以指定的坐标为中心，指定的距离为半径的范围类的所有位置点** @param center 中心点位置* @param distinct 最远距离，单位米* @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);}

实现的接口

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;}}

测试用例

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服务测试类** @author 杨高超* @since 2017-12-28*/public class RedisLBSTest {private CacheServiceRedisImpl cacheService;private LBSServiceRedisImpl lbsServiceRedis;private String type = "SHOP";private GeoCoordinate center;@Beforepublic 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);}@Testpublic void test10KMRadious() {List<Postion> postions = lbsServiceRedis.radious(type, center, 1000 * 10L, true);Assert.assertTrue(postions.size() == 2 && exist(postions, "2017122802") && exist(postions, "2017122803"));}@Testpublic 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;}@Beforepublic void after() {RedisConnection redisConnection = RedisConnectionUtil.create();cacheService = new CacheServiceRedisImpl();cacheService.setDbIndex(15);cacheService.setRedisConnection(redisConnection);cacheService.delObject(type);}}

测试结果

LBS 服务测试结果

后记

这样，我们通过 redis 就能简单实现一个我附近的小店的功能的 LBS服务。

代码同步发布在 GitHub 仓库中

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

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