地理距离过滤器

地理距离过滤器（geo_distance）以给定位置为圆心画一个圆，来找出那些位置落在其中的文档：

  2. GET /attractions/restaurant/_search
  3. {
  4.   "query": {
  5.     "filtered": {
  6.       "filter": {
  7.         "geo_distance": {
  8.           "distance": "1km", <1>
  9.           "location": { <2>
  10.             "lat":  40.715,
  11.             "lon": -73.988
  12.           }
  13.         }
  14.       }
  15.     }
  16.   }
  17. }

  • <1> 找出所有与指定点距离在1公里（1km）内的 location 字段。访问 Distance Units 查看所支持的距离表示单位

  • <2> 中心点可以表示为字符串，数组或者（如示例中的）对象。详见 lat-lon-formats。

地理距离过滤器计算代价昂贵。 为了优化性能，Elasticsearch 先画一个矩形框（边长为2倍距离）来围住整个圆形， 这样就可以用消耗较少的盒模型计算方式来排除掉那些不在盒子内（自然也不在圆形内）的文档， 然后只对落在盒模型内的这部分点用地理坐标计算方式处理。

提示

你需要判断你的使用场景，是否需要如此精确的使用圆模型来做距离过滤？ 通常使用矩形模型是更高效的方式，并且往往也能满足应用需求。

更快的地理距离计算

两点间的距离计算，有多种性能换精度的算法：

  • arc::

    最慢但是最精确是弧形（arc）计算方式，这种方式把世界当作是球体来处理。 不过这种方式精度还是有限，因为这个世界并不是完全的球体。

  • plane::

    平面（plane）计算方式，(((“plane distance calculation”)))把地球当成是平坦的。 这种方式快一些但是精度略逊；在赤道附近位置精度最好，而靠近两极则变差。

  • sloppy_arc::

    如此命名，是因为它使用了 Lucene 的 SloppyMath 类。 这是一种用精度换取速度的计算方式，它使用 Haversine formula 来计算距离； 它比弧形（arc）计算方式快4~5倍, 并且距离精度达99.9%。这也是默认的计算方式。

你可以参考下例来指定不同的计算方式：

  2. GET /attractions/restaurant/_search
  3. {
  4.   "query": {
  5.     "filtered": {
  6.       "filter": {
  7.         "geo_distance": {
  8.           "distance":      "1km",
  9.           "distance_type": "plane", <1>
  10.           "location": {
  11.             "lat":  40.715,
  12.             "lon": -73.988
  13.           }
  14.         }
  15.       }
  16.     }
  17.   }
  18. }
  • <1> 使用更快但精度稍差的平面（plane）计算方式。

提示： 你的用户真的会在意一个宾馆落在指定圆形区域数米之外了吗？ 一些地理位置相关的应用会有较高的精度要求；但大部分实际应用场景中，使用精度较低但响应更快的计算方式可能就挺好。

地理距离区间过滤器

地理距离过滤器（geo_distance）和地理距离区间过滤器（geo_distance_range）的唯一差别在于后者是一个环状的，它会排除掉落在内圈中的那部分文档。

指定到中心点的距离也可以换一种表示方式： 指定一个最小距离（使用 gt或者gte）和最大距离（使用lt或者lte），就像使用区间（range）过滤器一样。

  2. GET /attractions/restaurant/_search
  3. {
  4.   "query": {
  5.     "filtered": {
  6.       "filter": {
  7.         "geo_distance_range": {
  8.           "gte":    "1km", <1>
  9.           "lt":     "2km", <1>
  10.           "location": {
  11.             "lat":  40.715,
  12.             "lon": -73.988
  13.           }
  14.         }
  15.       }
  16.     }
  17.   }
  18. }
  • <1> 匹配那些距离中心点超过1公里而小于2公里的位置。