Django：使用座標和半徑找出附近的用戶

在當今世界，基於位置的功能在 Web 應用程式中越來越重要。整合地理資料可以顯著增強使用者體驗，無論是尋找附近的友人、定位附近的服務或啟用地理標記內容。

本文將探討如何使用 Django 的 ORM 根據使用者的地理座標（緯度和經度）和指定的半徑找出附近的使用者。

首先，我們將定義一個 Location 模型來儲存每個使用者的地理座標。我們將使用 Django 內建的 User 模型將每個位置與使用者關聯起來。

from django.db import models
from django.contrib.auth.models import User

class Location(models.Model):
    user = models.ForeignKey(User, on_delete=models.CASCADE)
    latitude = models.DecimalField(max_digits=9, decimal_places=6, db_index=True)
    longitude = models.DecimalField(max_digits=9, decimal_places=6, db_index=True)

    def __str__(self):
        return str(self.user)

user: 一個指向 Django User 模型的外鍵。這建立了一種關係，每個用戶可以擁有一個或多個位置。 latitude & longitude: DecimalField 字段，用於存儲地理坐標，精度高達小數點後六位，這對於大多數基於位置的應用程序來說已經足夠了。

在 Django 實現 Haversine 公式

Haversine 公式是一個廣泛使用的數學公式，用於計算地球表面上兩點之間的球面距離，使用緯度和經度。此公式在導航、地理圍欄、地理空間分析和基於位置的服務中特別有用。

以下是將 Haversine 公式整合到 Location 模型中的函數，用於使用 Django ORM 取得指定半徑內的使用者：

from django.db.models import F, Value
from django.db.models.functions import ACos, Cos, Radians, Sin

class Location(models.Model):
    # ... [字段如上] ...

    @classmethod
    def get_users_within_radius(cls, center_latitude, center_longitude, radius_km):
        # Haversine 公式计算距离
        distance_expression = (
            ACos(
                Sin(Radians(F('latitude'))) * Sin(Radians(Value(center_latitude))) +
                Cos(Radians(F('latitude'))) * Cos(Radians(Value(center_latitude))) *
                Cos(Radians(F('longitude')) - Radians(Value(center_longitude)))
            ) * 6371  # 地球半径（公里）
        )

        # 过滤指定半径内的用户
        users_within_radius = cls.objects.annotate(
            distance=distance_expression
        ).filter(
          distance__lte=radius_km
        ).select_related('user')

        return users_within_radius

此方法使用 Haversine 公式計算距離，並過濾給定半徑內的使用者。

取得指定半徑內的使用者

有了 get_users_within_radius 方法，要取得附近的使用者就變得很簡單了。以下是如何使用它：

from .models import Location

# 加德满都的纬度和经度
center_latitude = 27.707460
center_longitude = 85.312205

radius_km = 10     # 10 公里

nearby_location_points = Location.get_users_within_radius(
    center_latitude, center_longitude, radius_km
)
nearby_users = [
    location.user for location in nearby_location_points
]

解釋

• 定義中心座標： 將 center_latitude 和 center_longitude 替換為所需的中心點，例如目前使用者的位置。
• 半徑規格： 將 radius_km 設定為所需的搜尋半徑（公里）。
• 取得附近的位置： 呼叫 get_users_within_radius 來擷取指定半徑內的 Location 實例。
• 擷取使用者： 遍歷 Location 實例以收集關聯的 User 物件。

在 Django 中實現地理位置搜尋對於旨在創建基於位置的服務的開發人員來說是一項寶貴的技能。透過理解 Haversine 公式，開發人員可以建立高效的基於位置的搜尋。
對於更高級的地理功能，請探索 GeoDjango 和空間資料庫。

以上是Django：使用座標和半徑找出附近的用戶的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！