前言：项目中用到了postgreSQL中的earthdistance()函数功能计算地球上两点之间的距离，中文的资料太少了，我找到了一篇英文的、讲的很好的文章 ，特此翻译，希望能够帮助到以后用到earthdistance的同学。
一、两种可用的选择
当我们想用Postgres作为GEO函数使用时，我们通常有2中选择（据我所知）:
1.PostGIS： 为postgreSQL提供了高级GEO函数功能。我用了它一段时间，但是它对于我的需求来说太笨重了。
2.Cube和Earthdistance： 这两个拓展为轻量级的Geo关系实体提供了简单、快速的实现方法。
二、为什么在数据库服务器端做计算
这是件非常明显的事。服务器存储了所有的数据，服务器拓展是用C/C++实现的，非常快。为数据表做索引也能加快计算速度。
三、使用我的选择--Cube and EarthDistance
作为开始，你应该先建一个数据库（我想你知道该怎么做），然后使它们能用我们的架构。 执行：
- CREATE EXTENSION cube;
- CREATE EXTENSION earthdistance;
上面的命令创建了大约40个函数，以后我们做数据查询的时候就可以用了。
在我们的例子中，我创建了名为events的表，字段有：id(serial), name(varchar 255), lat(double), lng(double)。（别忘了~~）
四、计算2个坐标之间的距离
计算2个坐标之间的距离，我们要用到earth_distance(ll_to_earth($latlngcube), ll_to_earth($latlng_cube))这个函数。 earth_distance()函数接受2组坐标值，返回值一个以米为单位的的数值。这能用于很多场景，比如根据某一位置找到离其最近的发生的新闻事件的列表。
【译者注】这里要提下几个重要的函数：（参考：http://www.postgresql.org/docs/8.3/static/earthdistance.html）
Table F-3. Cube-based earthdistance functions
| Function | Returns | Description |
|---|
earth() |
float8 |
Returns the assumed radius of the Earth. |
sec_to_gc(float8) |
float8 |
Converts the normal straight line (secant) distance between between two points on the surface of the Earth to the great circle distance between them. |
gc_to_sec(float8) |
float8 |
Converts the great circle distance between two points on the surface of the Earth to the normal straight line (secant) distance between them. |
ll_to_earth(float8, float8) |
earth |
Returns the location of a point on the surface of the Earth given its latitude (argument 1) and longitude (argument 2) in degrees. |
latitude(earth) |
float8 |
Returns the latitude in degrees of a point on the surface of the Earth. |
longitude(earth) |
float8 |
Returns the longitude in degrees of a point on the surface of the Earth. |
earth_distance(earth, earth) |
float8 |
Returns the great circle distance between two points on the surface of the Earth. |
earth_box(earth, float8) |
cube |
Returns a box suitable for an indexed search using the cube @> operator for points within a given great circle distance of a location. Some points in this box are further than the specified great circle distance from the location, so a second check using earth_distance should be included in the query. |
数据库的操作可能就像下面这样：
- SELECT events.id events.name, eaerthdiatance(ll_to_earth({currentuserlat}, {currentuserlng}), llto_earth(events.lat, events.lng))
- as distancefromcurrentlocation FROM events
- ORDER BY distancefromcurretnlocation ASC;
这将给我们一个很nice的新闻事件列表,按他们的离我们当前位置的距离由近到远排序。第一个是离我们最近的。
五、找到某个半径范围内的记录
Cube和Earthdiatance拓展提供的另一个伟大的函数是earth_box(ll_to_earch($latlngcub), $radiusinmetres)。 这个函数通过简单的比较就能到找到某个半径范围内的所有记录。它是靠返回2点之间的“大圆距离”实现的。
【译者注】大圆距离（Great circle disstance）指的是从球面的一点A出发到达球面上另一点B，所经过的最短路径的长度。一般说来，球面上任意两点A和B都可以与球心确定唯一的大圆，这个大圆被称为黎曼圆，而在大圆上连接这两点的较短的一条弧的长度就是大圆距离。如果想了解更多，请看wiki：大圆距离
它能用于查询我们城市中所有的新闻事件：
- SELECT events.id, events.name FROM events
- WHERE earth_box({currentuserlat}, {currentuserlng}, {radiusinmetres}) @> ll_to_earth(events.lat, events.lng);
这条查询语句仅仅会返回在radius_in_metres指定的半径范围内的记录，非常简单吧！
六、提高查询速度
你可能会发现上面的查询有不小的开销。以我的经验，最好对一些字段建立索引。 （下面这条语句假定你又events表， 同时events表有字段lat和lng）
- CREATE INDEX ${nameofindex} on events USING gits(lltoearth(lat, lng));
七、数据类型
我的应用比较简单，所以我把经纬度（lat和lng）都设成了double类型。这使得我用Node.js开发起来更加快速，而不用再去自己定制针对GIST类型的解决方案。
八、就这些!
很神奇，对么？！？我们仅仅用常用的数据类型（double）就足以去用一些GEO函数创建基于地理位置的社交app（【译者注】知乎上的一个回答）!
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英语水平有限，如有翻译不周之处，请您指点！
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update:
我使用的postgreSQL语句总结：
- /*
- * postgreSQL之earthdistance学习笔记
- * author: wusuopubupt
- * date: 2013-03-31
- */
-
- /*创建表*/
- CREATE TABLE picture (
- id serial PRIMARY KEY ,
- p_uid char(12) NOT NULL,
- p_key char(23) NOT NULL,
- lat real not null,
- lng real NOT NULL,
- up int NOT NULL,
- down int NOT NULL,
- ip varchar(15) DEFAULT NULL,
- address varchar(256) DEFAULT NULL
- );
-
- /*插入记录*/
- INSERT INTO picture(p_uid, p_key, lat, lng, up, down, ip, address)
- VALUES(‘aaaabbbbcccc‘, ‘2014032008164023279.png‘, 40.043945, 116.413668, 0, 0, ‘‘, ‘‘);
-
- /*插入记录*/
- INSERT INTO picture(p_uid, p_key, lat, lng, up, down, ip, address)
- VALUES(‘xxxxccccmmmm‘, ‘2014032008164023111.png‘, 40.067183, 116.415230, 0, 0, ‘‘, ‘‘);
-
- /*选择记录*/
- SELECT * FROM picture;
-
- /*更新记录*/
- UPDATE picture SET address=‘LiShuiqiao‘ WHERE id=1;
- UPDATE picture SET address=‘TianTongyuan‘ WHERE id=2;
-
- /*对经纬度列创建索引*/
- CREATE INDEX ll_idx on picture USING gist(ll_to_earth(lat, lng));
-
- /*根据半径（1000米）选择记录*/
- SELECT * FROM picture where earth_box(ll_to_earth(40.059286,116.418773),1000) @> ll_to_earth(picture.lat, picture.lng);
-
- /*选择距离当前用户的距离*/
- SELECT picture.id, earth_distance(ll_to_earth(picture.lat, picture.lng), ll_to_earth(40.059286,116.418773))
- AS dis FROM picture
- ORDER BY dis ASC;
-
- /*
- * 以下内容是网上的一篇教程
- * 地址：http://www.cse.iitb.ac.in/dbms/Data/Courses/CS631/PostgreSQL-Resources/postgresql-9.2.4/contrib/earthdistance/expected/earthdistance.out
- */
- CREATE EXTENSION earthdistance;
- ERROR: required extension "cube" is not installed
- CREATE EXTENSION cube;
- CREATE EXTENSION earthdistance;
- SELECT earth()::numeric(20,5);
- earth
- 6378168.00000
- (1 row)
-
- SELECT (pi()*earth())::numeric(20,5);
- numeric
- 20037605.73216
- (1 row)
-
- SELECT sec_to_gc(0)::numeric(20,5);
- sec_to_gc
- 0.00000
- (1 row)
-
-
- SELECT gc_to_sec(0)::numeric(20,5);
- gc_to_sec
- 0.00000
- (1 row)
-
- SELECT gc_to_sec(sec_to_gc(2*earth()))::numeric(20,5);
- gc_to_sec
- 12756336.00000
- (1 row)
-
-
- SELECT cube_ll_coord(ll_to_earth(0,0),1)::numeric(20,5),
- cube_ll_coord(ll_to_earth(0,0),2)::numeric(20,5),
- cube_ll_coord(ll_to_earth(0,0),3)::numeric(20,5);
- cube_ll_coord | cube_ll_coord | cube_ll_coord
- 6378168.00000 | 0.00000 | 0.00000
- (1 row)
-
- SELECT cube_ll_coord(ll_to_earth(360,360),1)::numeric(20,5),
- cube_ll_coord(ll_to_earth(360,360),2)::numeric(20,5),
- cube_ll_coord(ll_to_earth(360,360),3)::numeric(20,5);
- cube_ll_coord | cube_ll_coord | cube_ll_coord
- 6378168.00000 | 0.00000 | 0.00000
- (1 row)
-
-
- SELECT latitude(ll_to_earth(0,0))::numeric(20,10);
- latitude
- 0.0000000000
- (1 row)
-
- SELECT latitude(ll_to_earth(45,0))::numeric(20,10);
- latitude
- 45.0000000000
- (1 row)
-
- SELECT longitude(ll_to_earth(0,0))::numeric(20,10);
- longitude
- 0.0000000000
- (1 row)
-
- SELECT longitude(ll_to_earth(45,0))::numeric(20,10);
- longitude
- 0.0000000000
- (1 row)
-
-
- SELECT earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,0))::numeric(20,5);
- earth_distance
- 0.00000
- (1 row)
-
- SELECT earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,180))::numeric(20,5);
- earth_distance
- 20037605.73216
- (1 row)
-
- SELECT geo_distance(‘(0,0)‘::point,‘(0,0)‘::point)::numeric(20,5);
- geo_distance
- 0.00000
- (1 row)
-
- SELECT geo_distance(‘(0,0)‘::point,‘(180,0)‘::point)::numeric(20,5);
- geo_distance
- 12436.77274
- (1 row)
-
-
- SELECT (‘(0,0)‘::point <@> ‘(0,0)‘::point)::numeric(20,5);
- numeric
- 0.00000
- (1 row)
-
- SELECT (‘(0,0)‘::point <@> ‘(180,0)‘::point)::numeric(20,5);
- numeric
- 12436.77274
- (1 row)
-
-
- SELECT earth_box(ll_to_earth(0,0),
- earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,1))*1.00001) @>
- ll_to_earth(0,1);
- ?column?
- t
- (1 row)
-
- SELECT earth_box(ll_to_earth(0,0),
- earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,0.1))*1.00001) @>
- ll_to_earth(0,0.1);
- ?column?
- t
- (1 row)
-
-
- SELECT earth_box(ll_to_earth(0,0),
- earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,1))*.57735) @>
- ll_to_earth(0,1);
- ?column?
- f
- (1 row)
-
- SELECT earth_box(ll_to_earth(0,0),
- earth_distance(ll_to_earth(0,0),ll_to_earth(0,0.1))*.57735) @>
- ll_to_earth(0,0.1);
- ?column?
- f
- (1 row)
