1.什么是geodesy？

浩瀚的宇宙中，地球是我们赖以生存的家园。自古以来，人类一直对星球上的位置和彼此的距离着迷。无论是航海探险、贸易往来还是科学研究，精确计算两个地点之间的距离都是至关重要的。 Geodesy：大地测量学的神奇力量 Geodesy，又称大地测量学，是一门研究地球形状、大小及其重力场的学科。在地球距离计算中，它扮演着至关重要的角色。Geodesy 的原理基于球面几何。首先，Geodesy 将地球近似为一个光滑的球体。然后，根据经纬度坐标，将两个地点视为球面上的两点。最后，使用球面距离公式：

d = R * arccos(sin(φ1) * sin(φ2) + cos(φ1) * cos(φ2) * cos(λ1 - λ2))

其中，R 是地球半径，φ1 和 φ2 分别是两个地点的纬度，λ1 和 λ2 是两个地点的经度，d 是两点之间的距离。通过这个公式，Geodesy 能够快速准确地计算出地球上两个经纬度坐标之间的距离。

2.代码工程

实验目标

1.利用数学公式计算
2.利用Java库包Geodesy

pom.xml

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    <artifactId>geodesy</artifactId>
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    </dependencies></project>

数学公式计算类

package com.et.geodesy.util;
import lombok.experimental.UtilityClass;
import java.math.BigDecimal;
/** * * * <p>formula：S=R·arccos[cosβ1·cosβ·2cos(α1-α2)+sinβ1·sinβ2] */@UtilityClasspublic class MathDistanceUtil {
  private static final double EARTH_RADIUS = 6371393;
  private static final double DEGREES_TO_RADIANS = 0.017453292519943295;
  /**   * Calculate according to formula   *   * @param longitude1   * @param latitude1   * @param longitude2   * @param latitude2   * @return   */  public static double getDistance(      Double longitude1, Double latitude1, Double longitude2, Double latitude2) {    double radiansLongitude1 = toRadians(longitude1);    double radiansLatitude1 = toRadians(latitude1);    double radiansLongitude2 = toRadians(longitude2);    double radiansLatitude2 = Math.toRadians(latitude2);
    final double cos =        BigDecimal.valueOf(Math.cos(radiansLatitude1))            .multiply(BigDecimal.valueOf(Math.cos(radiansLatitude2)))            .multiply(                BigDecimal.valueOf(                    Math.cos(                        BigDecimal.valueOf(radiansLongitude1)                            .subtract(BigDecimal.valueOf(radiansLongitude2))                            .doubleValue())))            .add(                BigDecimal.valueOf(Math.sin(radiansLatitude1))                    .multiply(BigDecimal.valueOf(Math.sin(radiansLatitude2))))            .doubleValue();
    double acos = Math.acos(cos);    return BigDecimal.valueOf(EARTH_RADIUS).multiply(BigDecimal.valueOf(acos)).doubleValue();  }
  /**   * refer：{@link Math#toRadians(double)}   *   * @param value value   * @return {double}   */  private static double toRadians(double value) {    return BigDecimal.valueOf(value).multiply(BigDecimal.valueOf(DEGREES_TO_RADIANS)).doubleValue();  }

}

库包调用

底层原理也是基于公式计算，方便大家使用才封装成包

package com.et.geodesy.util;
import org.gavaghan.geodesy.Ellipsoid;import org.gavaghan.geodesy.GeodeticCalculator;import org.gavaghan.geodesy.GeodeticCurve;import org.gavaghan.geodesy.GlobalCoordinates;
import java.math.BigDecimal;import java.math.RoundingMode;

public class GeodsyDistanceUtils {
    /**     *     *     * @param lonA A longitude     * @param latA A latitude     * @param lonB B longitude     * @param latB B latitude     * @param newScale The result is kept to decimal places     * @return distant （m）     */    public static double getDistance(Double lonA, Double latA, Double lonB, Double latB,int newScale) {        GlobalCoordinates source = new GlobalCoordinates(latA, lonA);        GlobalCoordinates target = new GlobalCoordinates(latB, lonB);        GeodeticCurve geoCurve = new GeodeticCalculator().calculateGeodeticCurve(Ellipsoid.Sphere, source, target);        double distance = geoCurve.getEllipsoidalDistance();        BigDecimal distanceBig = new BigDecimal(distance).setScale(newScale, RoundingMode.UP);        return distanceBig.doubleValue();    }
}

以上只是一些关键代码，所有代码请参见下面代码仓库

代码仓库

https://github.com/Harries/springboot-demo

3.测试

编写测试类

@Testpublic void getDistance() {    // source （113.324553,23.106414）    // target （121.499718, 31.239703）    double distance1 = GeodsyDistanceUtils.getDistance(113.324553,23.106414,            121.499718, 31.239703,2);    System.out.println("distant1（m）：" + distance1);    double distance2 = MathDistanceUtil.getDistance(113.324553, 23.106414, 121.499718, 31.239703);    System.out.println("distant2（m）：" + distance2);}

运行单元测试，发现2种计算方式误差不大

distant1（m）：1212316.48distant2（m）：1212391.2574948743

4.引用

https://www.bytezonex.com/archives/HP5c7BSl.html
http://www.liuhaihua.cn/archives/710663.html

ITPub博客

Spring Boot集成geodesy实现距离计算