GeoHash解析及java实现
GeoHash解析请参考这里:
http://www.open-open.com/lib/view/open1417940079964.html
java实现GeoHash,代码已注释。
import java.util.BitSet;
import java.util.HashMap; /**
* 地理知识补充: Latitude(纬度)[-90, 90],Longitude(经度)[-180, 180]
*
* @author FengKang 2014-10-03
*
*/
public class Geohash {
private static int numbits = 6 * 5; // 最大划分次数,也是生成二进制位的最大长度 final static char[] digits = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',
'9', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'j', 'k', 'm', 'n', 'p',
'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z' }; // decode时进行解码之用
final static HashMap<Character, Integer> lookup = new HashMap<>();
static {
int i = 0;
for (char ch : digits) {
lookup.put(ch, i++);
}
} /**
* 在[floor, ceil]区间内对lat进行编码 区间的划分次数为numbits次
*
* @param lat
* -待编码经/纬度
* @param floor
* @param ceil
* @return 二进制编码
*/
private BitSet getBits(double lat, double floor, double ceil) {
BitSet buffer = new BitSet(numbits);
for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
double mid = (floor + ceil) / 2;
if (lat >= mid) {
buffer.set(i);
floor = mid;
} else {
ceil = mid;
}
} return buffer;
} /**
* 将long型i的二进制位中,每5位映射为一个digits[]中的编码
* 这里的实现方法是参照Long.java中toString的实现
*
* @param i
* @return
*/
private static String base32(long i) {
char[] buf = new char[65]; // buf[0]备用,若为负数则存储'-'
int charPos = 64;
boolean negative = (i < 0);
if (!negative) {
i = -i;
} while (i < -32) {
buf[charPos--] = digits[(int) (-(i % 32))];
i /= 32;
} buf[charPos] = digits[(int) (-i)]; if (negative) {
buf[--charPos] = '-';
} return new String(buf, charPos, (65 - charPos));
} public String encode(double lat, double lon) {
BitSet latbits = getBits(lat, -90, 90);
BitSet lonbits = getBits(lon, -180, 180); /* ! 先经度后纬度交错组合编码 */
StringBuilder buffer = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
buffer.append((lonbits.get(i)) ? '1' : '0');
buffer.append((latbits.get(i)) ? '1' : '0');
} System.out.println(buffer.toString());
// 将2进制字符串转换为10进制long型
return base32(Long.parseLong(buffer.toString(), 2));
} /**
* 根据bs对区间[floor, ceil]进行划分
* 0表示位于区间[floor, (floor + ceil)/2]
* 1表示位于区间[(floor + ceil)/2, ceil]
*
* @param bs
* 二进制序列
* @param floor
* 初始区间边界[floor, ceil]
* @param ceil
* @return 区间边界,最接近bs序列的区间边界
*/
private double decode(BitSet bs, double floor, double ceil) {
double mid = 0;
for (int i = 0; i < bs.length(); ++i) {
mid = (floor + ceil) / 2;
if (bs.get(i)) {
floor = mid; // 右区间
} else {
ceil = mid; // 左区间
}
} return mid;
} public double[] decode(String geohash) {
StringBuilder buffer = new StringBuilder();
for (char ch : geohash.toCharArray()) {
int i = lookup.get(ch) + 32; // 保证转换后的二进制字符串为5位
// +32转换为1#####,然后从下标为1处进行截取,即#####
buffer.append(Integer.toString(i, 2).substring(1));
}
// System.out.println(buffer); BitSet lonset = new BitSet();
BitSet latSet = new BitSet(); // even bits
int j = 0;
for (int i = 0; i < numbits * 2; i += 2) {
boolean isSet = false;
if (i < buffer.length()) {
isSet = (buffer.charAt(i) == '1');
} lonset.set(j++, isSet);
} // odd bits
j = 0;
for (int i = 1; i < numbits * 2; i += 2) {
boolean isSet = false; if (i < buffer.length()) {
isSet = (buffer.charAt(i) == '1');
} latSet.set(j++, isSet);
} double lon = decode(lonset, -180, 180);
double lat = decode(latSet, -90, 90); return new double[] { lat, lon };
} public static void main(String[] args) throws Exception {
Geohash geoHash = new Geohash();
String encodes = geoHash.encode(45, 125);
System.out.println(encodes); double[] decodes = geoHash.decode(encodes);
System.out.println(decodes[0]);
System.out.println(decodes[1]); /**
* 输出结果 111100101000000010101000000010101000000010101000000010101000
* yb0bh2n0p058 45.0 124.9999999254942
*/
}
}
注:代码非本人所写,本人仅仅添加一些注释!
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