Mongodb空间索引的使用以及与Django的对接
Mongodb的空间索引
Mongodb数据库大家都非常熟悉,是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统,在高负载的情况下,添加更多的节点,可以保证服务器性能,数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档,数组及文档数组。对与Mongodb还有一个非常重要的功能那就是它的空间索引,一般存储每个地点的经纬度的坐标, 如果要查询附近的场所,则需要建立索引来提升查询效率。 Mongodb专门针对这种查询建立了地理空间索引:2d和2dsphere索引
1.首先安装Mongodb数据库,在此不再赘述
在开始教程之前呢,先介绍一下Mongodb空间索引的查询器以及查询参数,如下所示:
#查询器
$geoWithin Selects geometries within a bounding GeoJSON geometry. The 2dsphere and 2d indexes support $geoWithin. replaces $within which is deprecated.$geoIntersects Selects geometries that intersect with a GeoJSON geometry. The 2dsphere index supports $geoIntersects.$near Returns geospatial objects in proximity to a point. Requires a geospatial index. The 2dsphere and 2d indexes support $near.$nearSphere Returns geospatial objects in proximity to a point on a sphere. Requires a geospatial index. The 2dsphere and 2d indexes support $nearSphere.
#查询参数
$geometry Specifies a geometry in GeoJSON format to geospatial query operators.$minDistance Specifies a minimum distance to limit the results of $near and $nearSphere queries. For use with 2dsphere index only.$maxDistance Specifies a maximum distance to limit the results of $near and $nearSphere queries. The 2dsphereand 2d indexes support $maxDistance.$center Specifies a circle using legacy coordinate pairs to $geoWithin queries when using planar geometry. The 2d index supports $center.$centerSphere Specifies a circle using either legacy coordinate pairs or GeoJSON format for$geoWithin queries when using spherical geometry. The 2dsphere and 2d indexes support$centerSphere.$box Specifies a rectangular box using legacy coordinate pairs for $geoWithin queries. The 2d index supports $box.$polygon Specifies a polygon to using legacy coordinate pairs for $geoWithin queries. The 2d index supports $center.$uniqueDocs Deprecated. Modifies a $geoWithin and $near queries to ensure that even if a document matches the query multiple times, the query returns the document once.
不知道什么意思,没关系,下面开始讲解!
2.2dsphere索引
2dsphere索引是MongoDB最常用的地理空间索引之一,用于地球表面类型的地图。允许使用GeoJSON格式指定点、线、多边形。 点可以用形如[longitude,latitude]([经度,纬度])的两个元素的数组表示("locations"字段的名字可以是任意的,但是其中的子对象是有GeoJSON指定的,不能改变),存储的数据格式如下:
#点状数据
{"coorname" : "蘑菇石", "locations" : {"type" : "Point", "coordinates" : [108.693809,27.912161]}, "types" : "标志性建筑物}#线状数据可以由点组成的数组来表示
{"name":"changjiang","locations":{"type":"Line","coordinates":[[108.693809,27.912161],[108.693809,27.912161],[108.693809,27.912161]]},"types" : "标志性建筑物
}#同样多边形也时用点数组表示,不同的是type的类型
{"name":"changjiang","locations":{"type":"Polygon","coordinates":[[108.693809,27.912161],[108.693809,27.912161],[108.693809,27.912161]]},"types" : "标志性建筑物
}#注意:locations字段里面的key是固定的,不要修改,否则空间索引无法添加
数据添加好之后,就要建立空间索引了:
#1.使用Mongodb命令添加
db.Periphery_basic.ensureIndex({"locations":"2dsphere"})#2.使用django的ORM添加索引
#在setting中配置mongodb数据库
from mongoengine import connect
CONN = connect('globalmap').geo_example
#创建表
class Periphery_basic(mongoengine.Document):coorname = mongoengine.StringField()locations = mongoengine.DictField()types = mongoengine.StringField()
#添加完数据创建索引
Periphery_basic.create_index([("locations","2dsphere")])
在Mongodb数据库中产看添加成功没有
#查看索引
db.getCollection('Periphery_basic').getIndexes()#删除集合所有索引
db.getCollection('Periphery_basic').dropIndexes()#删除集合指定索引
db.getCollection('Periphery_basic').dropIndex('索引名')
3.2D索引
2d索引也是MongoDB最常用的地理空间索引之一,用于游戏地图。2d索引用于扁平表面,而不是球体表面。如果用在球体表面上,在极点附近会出现大量的扭曲变形(一句话就是说2D索引是平面的,2dsphere索引是球面的)
依然用上面的数据格式,添加完之后创建索引
db.Periphery_basic.ensureIndex({"locations.coordinates":"2d"}) #2d索引是要精确到经纬度字段的#django内创建
Periphery_basic.create_index([("locations.coordinates","2d")])
4.查询
geoWithIn查询, 查询多边形范围内的点 (适用于两种索引)
#命令查询
db.Periphery_basic.find({locations: {$geoWithin: {$geometry: {type : "Polygon" ,coordinates: [ [ [ 0, 0 ], [ 3, 6 ], [ 6, 1 ], [ 0, 0 ]]]}}}})#Django查询
Periphery_basic.objects(locations={"$geoWithin": {"$geometry": {"type": "Polygon", "coordinates": [[[0, 0], [3, 6], [6, 1], [0, 0]]]}}})#大于单个半球的查询, 需要加入crs
db.Periphery_basic.find({locations: {$geoWithin: {$geometry: {type : "Polygon" ,coordinates: [ [ [ 0, 0 ], [ 3, 6 ], [ 6, 1 ], [ 0, 0 ]]],crs: {type: "name",properties: { name: "urn:x-mongodb:crs:strictwinding:EPSG:4326"}}}}}})Periphery_basic.objects(locations={"$geoWithin": {"$geometry": {"type": "Polygon", "coordinates": [[[0, 0], [3, 6], [6, 1], [0, 0]]],crs: {"type": "name",properties: {"name": "urn:x-mongodb:crs:strictwinding:EPSG:4326"}}}}})
geoIntersects, 图形查询, 交集 (2dsphere索引支持)
#命令查询
db.Periphery_basic.find({locations: {$geoIntersects: {$geometry: {type : "Polygon" ,coordinates: [ [ [ 0, 0 ], [ 3, 6 ], [ 6, 1 ], [ 0, 0 ]]]}}}})
#django查询
Periphery_basic.objects(locations={"$geoIntersects": {"$geometry": {"type": "Polygon", "coordinates": [[[0, 0], [3, 6], [6, 1], [0, 0]]]}}})#大于单个半球的查询, 需要加入crs
db.Periphery_basic.find({locations: {$geoIntersects: {$geometry: {type : "Polygon" ,coordinates: [ [ [ 0, 0 ], [ 3, 6 ], [ 6, 1 ], [ 0, 0 ]]],crs: {type: "name",properties: { name: "urn:x-mongodb:crs:strictwinding:EPSG:4326"}}}}}})Periphery_basic.objects(locations={"$geoIntersects": {"$geometry": {"type": "Polygon", "coordinates": [[[0, 0], [3, 6], [6, 1], [0, 0]]],crs: {"type": "name","properties": {"name": "urn:x-mongodb:crs:strictwinding:EPSG:4326"}}}}})
$near, 由近道原返回文档的点, 经纬度罗列方式为 [ lng, lat ] (两种索引都支持)
#命令查询
db.Periphery_basic.find({locations:{$near:{$geometry: {type: "Point", coordinates: [120.665283,31.317678]},$minDistance: 1000,$maxDistance: 5000}}})
#django查询
Periphery_basic.objects(locations={"$near":{"$geometry": {"type": "Point", "coordinates": [120.665283,31.317678]},"$minDistance": 1000,"$maxDistance": 5000}})#传统坐标查询
db.Periphery_basic.find({ location : { $near : [120.665283,31.317678], $maxDistance: 10 } }
)
$nearSphere, 空间距离查询 (两种索引都支持)
#命令查询
db.Periphery_basic.find({locations:{$nearSphere:{$geometry: {type: "Point", coordinates: [120.665283,31.317678]},$minDistance: 1000,$maxDistance: 5000}}})
#django查询
Periphery_basic.objects(locations={"$nearSphere":{"$geometry": {"type": "Point", "coordinates": [120.665283,31.317678]},"$minDistance": 1000,"$maxDistance": 5000}})
最大距离内查询 (两种索引都支持)
db.Periphery_basic.find({locations: {$nearSphere: [120.665283,31.317678],$maxDistance: 10 }
} )
$center查询, 圆形查询 (2d索引支持)
#平面10公里
db.Periphery_basic.find({locations: { $geoWithin: { $center: [ [120.665283,31.317678], 10 ] } } }
)
#django查询
Periphery_basic.objects(locations={"$geoWithin": {"$center": [ [120.665283,31.317678], 10 ] } }
)
$centerSphere 查询, 球形查询 (两种索引都支持)
#需要把查询的半径转化为弧度
#命令行查询
db.Periphery_basic.find( {locations: { $geoWithin: {$centerSphere: [ [ 120.665283,31.317678 ], 3/3963.2 ] } }
} )
#django查询
Village_basic.objects(locations={"$geoWithin": {"$centerSphere": [[ 120.665283,31.317678 ], 3 / 3963.2]}})
$box查询, 先精度后纬度, first lower then upper (2d索引支持)
db.Periphery_basic.find({locations: { $geoWithin: {$box: [ [ 0, 0 ], [120.665283,31.317678]]}}})
$polygon, 多边形查询 (两种索引都支持)
db.Periphery_basic.find({locations: {$geoWithin: { $polygon: [[120.665284,31.317675], [120.665245,31.317612],[120.665265,31.317631]]}}})
小结:
数据量越来越多的情况下,要想找到合适的坐标并不容易,建立空间索引之后,数据库自动会按照地理标准进行检索,速度上是非常快的,目前库中20万条数据,每次查询只需零点几秒,搜索附近的位置信息是真的快而方便。
相关文章:
Mongodb空间索引的使用以及与Django的对接
Mongodb的空间索引 Mongodb数据库大家都非常熟悉,是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统,在高负载的情况下,添加更多的节点,可以保证服务器性能,数据结构由键值(key>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对…...
Windows安装MySQL数据库
MySQL数据库安装 MySQL下载 下载地址:https://dev.mysql.com/downloads/mysql/ 可以选择下载msi或zip,以下为zip模式安装步骤 下载了mysql的zip安装包之后解压即可; Windows安装步骤 初始化MySQL,并记录生成的用户密码root的随机…...
聊聊函数式编程中的“式”
当谈到函数式编程的“式”时,通常指的是函数的组合、转换和应用,以及处理数据的方式和风格。在函数式编程中,式是用来构建程序逻辑的基本单元。 下面更详细解释函数式编程中的几个关键式: 函数的组合: 函数式编程中…...
ubuntu目录分析
在Ubuntu根目录下,以下是一些常见文件夹的含义: /bin:存放可执行文件,包含一些基本的命令和工具。 /boot:存放启动时所需的文件,如内核和引导加载程序。 /dev:包含设备文件,用于与硬…...
Python 进阶(三):正则表达式(re 模块)
❤️ 博客主页:水滴技术 🌸 订阅专栏:Python 入门核心技术 🚀 支持水滴:点赞👍 收藏⭐ 留言💬 文章目录 1. 导入re模块2. re模块中的常用函数2.1 re.search()2.2 re.findall()2.3 re.sub()2.4…...
Vue2 第六节 key的作用与原理
(1)虚拟DOM (2)v-for中的key的作用 一.虚拟DOM 1.虚拟DOM就是内存中的数据 2.原生的JS没有虚拟DOM: 如果新的数据和原来的数据有重复数据,不会在原来的基础上新加数据,而是重新生成一份 3. Vue会有虚拟…...
React之组件的生命周期
React之组件的生命周期 一、概述二、整体说明三、挂载阶段四、更新阶段五、卸载阶段 一、概述 生命周期:一个事务从创建到最后消亡经历的整个过程组件的生命周期:组件从被创建到挂载到页面中运行,再到组件不用时卸载的过程意义:理解组件的生…...
linux -网络编程-多线程并发服务器
目录 1.三次握手和四次挥手 2 滑动窗口 3 函数封装思想 4 高并发服务器 学习目标: 掌握三次握手建立连接过程掌握四次握手关闭连接的过程掌握滑动窗口的概念掌握错误处理函数封装实现多进程并发服务器实现多线程并发服务器 1.三次握手和四次挥手 思考: 为什么…...
Golang之路---02 基础语法——字典
字典 字典(Map 类型),是由若干个 key:value 这样的键值对映射组合在一起的数据结构。 key 不能是切片,不能是字典,不能是函数。 字典初始化 方式:map[KEY_TYPE]VALUE_TYPE //1.var map1 map[string]int…...
Pytorch(三)
一、经典网络架构图像分类模型 数据预处理部分: 数据增强数据预处理DataLoader模块直接读取batch数据 网络模块设置: 加载预训练模型,torchvision中有很多经典网络架构,可以直接调用注意别人训练好的任务跟咱们的并不完全一样,需要把最后…...
Linux——进程控制
目录 1. 进程创建 1.1 fork函数 1.2 fork系统调用内部宏观流程 1.3 fork后子进程执行位置分析 1.4 fork后共享代码分析 1.5 fork返回值 1.6 写时拷贝 1.7 fork常规用法 1.8 fork调用失败的原因 2.进程终止 2.1 进程退出场景 2.2 strerror函数—返回描述错误号的字符…...
剑指 Offer 59 - I. 滑动窗口的最大值 / LeetCode 239. 滑动窗口最大值(优先队列 / 单调队列)
题目: 链接:剑指 Offer 59 - I. 滑动窗口的最大值;LeetCode 239. 滑动窗口最大值 难度:困难 下一篇:剑指 Offer 59 - II. 队列的最大值(单调队列) 给你一个整数数组 nums,有一个大…...
【Linux后端服务器开发】IP协议
目录 一、IP协议概述 二、协议头格式 三、网段划分 四、IP地址的数量限制 五、路由 六、分片和组装 一、IP协议概述 主机:配有IP地址,但是不进行路由控制的设备 路由器:即配有IP地址,又能进行路由控制 节点:主…...
React组件进阶之children属性,props校验与默认值以及静态属性static
React组件进阶之children属性,props校验与默认值以及静态属性static 一、children属性二、props校验2.1 props说明2.2 prop-types的安装2.3 props校验规则2.4 props默认值 三、静态属性static 一、children属性 children 属性:表示该组件的子节点,只要组…...
ceph集群中RBD的性能测试、性能调优
文章目录 rados benchrbd bench-write测试工具Fio测试ceph rbd块设备的iops性能测试ceph rbd块设备的带宽测试ceph rbd块设备的延迟 性能调优 rados bench 参考:https://blog.csdn.net/Micha_Lu/article/details/126490260 rados bench为ceph自带的基准测试工具&am…...
texshop mac中文版-TeXShop for Mac(Latex编辑预览工具)
texshop for mac是一款可以在苹果电脑MAC OS平台上使用的非常不错的Mac应用软件,texshop for mac是一个非常有用的工具,广泛使用在数学,计算机科学,物理学,经济学等领域的合作,这些程序的标准tetex分布特产…...
简单认识redis高可用实现方法
文章目录 一、redis群集三种模式二、 Redis 主从复制1、简介2、作用:3、流程:4.配置主从复制 三、Redis 哨兵模式1、简介2、原理:3、作用:4、哨兵结构由两部分组成,哨兵节点和数据节点:5、故障转移机制:6、…...
搭建git服务器
1.创建linux账户,创建文件 adduser git passwd gitpsw su git pwd cd ~/ mkdir .ssh cd ~/.ssh touch authorized_keys 2.特别重要(单独起一行),给文件设权限 chmod 700 /home/git/.ssh chmod 600 /home/git/.ssh/authorized_keys 3.本地生产密钥并把…...
线程中断机制
如何中断一个线程? 首先一个线程不应该由其他线程来强制中断或者停止,而是应该由线程自己自行停止。所以我们看到线程的stop()、resume()、suspend()等方法已经被标记为过时了。 其次在java中没有办法立即停止一个线程,然而停止线程显得尤为重…...
CollectionUtils工具类的使用
来自:小小程序员。 本文仅作记录 org.apache.commons.collections包下的CollectionUtils工具类,下面说说它的用法: 一、集合判空 通过CollectionUtils工具类的isEmpty方法可以轻松判断集合是否为空,isNotEmpty方法判断集合不为…...
百考通智能降重——为原创保驾护航 ��️
在毕业季的焦虑中,“降重”常被误解为一场与查重系统的文字游击战: 换同义词、调语序、加废话…… 但真正的问题从来不是“字重复”,而是表达缺乏原创性。 当你的论文充斥着“研究表明”“可以发现”“具有重要意义”这类千篇一律的学术套话…...
Realtek R8125 2.5G网卡终极DKMS驱动配置指南:3种专业安装方案与高级优化
Realtek R8125 2.5G网卡终极DKMS驱动配置指南:3种专业安装方案与高级优化 【免费下载链接】realtek-r8125-dkms A DKMS package for easy use of Realtek r8125 driver, which supports 2.5 GbE. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/re/realtek-r8125-dkms…...
Win10 64 位专用 OpenClaw 小龙虾 AI 小白一键部署教程
适配系统:Windows10 64 位核心亮点:免命令行、免手动配置环境、解压即可安装,运行依赖全部内置,全程可视化操作,新手也能一次性顺利部署 2026 热门开源 AI 智能体专属优化:针对 Win10 系统定制适配…...
HCIP-Datacom Core Technology V1.0_18 IGMP原理与配置
IGMP用于接收者和直连组播路由之间,建立和维护组播成员关系的组播协议,本章课程将介绍IGMP的原理,以及它不同版本的区别,还有一些其它特性。IGMP介绍组播网络的转发困境正常情况下,组播源将组播报文推送给第一跳路由器…...
FSearch:Linux终极文件搜索工具完全指南 - 如何实现毫秒级文件查找
FSearch:Linux终极文件搜索工具完全指南 - 如何实现毫秒级文件查找 【免费下载链接】fsearch A fast file search utility for Unix-like systems based on GTK3 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/fs/fsearch 你是否曾在Linux系统中为寻找一个文件而…...
低空飞行器降噪气动智能反向设计系统已融合人工智能AI软件平台
低空飞行器降噪气动智能反向设计大模型系统已融合人工智能AI软件平台一、系统概述本系统专为低空飞行器在城市低空飞行、近地通航及密集空域作业等场景量身打造。针对当前行业内气动噪声突出、降噪设计迭代缓慢、正向构型试错成本高昂、流噪耦合计算复杂以及合规降噪难度大等核…...
2026年主流AI论文写作软件全攻略(含保姆级操作教程)
以下是当前学术圈口碑TOP的6款AI写论文工具,覆盖从选题、开题到降重、答辩的论文全流程,剔除冗余工具,每款均附分步骤实操指南场景适配技巧,重点突出中文论文适配性,新手也能快速上手,效率翻倍。一、全流程…...
3大核心技术:解密QMC音频文件的最优方案
3大核心技术:解密QMC音频文件的最优方案 【免费下载链接】qmc-decoder Fastest & best convert qmc 2 mp3 | flac tools 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/qm/qmc-decoder 在数字音乐版权保护日益严格的今天,QQ音乐采用的QMC加密格式…...
从 Dify 配置页理解 RAG 的重要参数
RAG(Retrieval-Augmented Generation,检索增强生成)经常被一句话概括成“先检索,再回答”。这句话没有错,但如果真的要把一个知识库调到可用,仅仅理解这四个字还不够。真正影响答案质量的,往往是…...
终极指南:如何使用NifSkope轻松编辑游戏3D模型文件
终极指南:如何使用NifSkope轻松编辑游戏3D模型文件 【免费下载链接】nifskope A git repository for nifskope. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ni/nifskope NifSkope是一款专为游戏开发者设计的开源3D模型编辑器,专注于NetImmerse文件…...
