使用 Amazon DocumentDB 查詢地理空間資料 - Amazon DocumentDB
概觀索引和儲存地理空間資料查詢地理空間資料限制

本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。

使用 Amazon DocumentDB 查詢地理空間資料

本節說明如何使用 Amazon DocumentDB 查詢地理空間資料。閱讀本節後，您將能夠回答如何在 Amazon DocumentDB 中存放、查詢和編製地理空間資料的索引。

概觀

地理空間的常見使用案例涉及來自您資料的鄰近性分析。例如，「尋找距離西雅圖 50 英里內的所有機場」，或「尋找距離指定位置最近的餐廳」。Amazon DocumentDB 使用 GeoJSON 規格來表示地理空間資料。GeoJSON 是座標空間中形狀 JSON 格式的開放原始碼規格。GeoJSON 座標會同時擷取經度和緯度，代表地球狀球體上的位置。

索引和儲存地理空間資料

Amazon DocumentDB 使用「Point」GeoJSON 類型來存放地理空間資料。每個 GeoJSON 文件 （或子文件） 通常由兩個欄位組成：

  • type - 正在表示的形狀，這會通知 Amazon DocumentDB 如何解譯「座標」欄位。目前，Amazon DocumentDB 僅支援點

  • coordinates – 表示為陣列中物件的緯度和經度對 – 【經度，緯度】

Amazon DocumentDB 也會使用 2dsphere 索引來為地理空間資料編製索引。Amazon DocumentDB 支援索引點。Amazon DocumentDB 支援使用 2dsphere 索引進行鄰近查詢。

假設您為食品交付服務建置應用程式的情況。您想要將各種餐廳的緯度和經度對存放在 Amazon DocumentDB 中。若要這樣做，建議您先在保留經緯度對的地理空間欄位上建立索引。

use restaurantsdb 
db.usarestaurants.createIndex({location:"2dsphere"})

此命令的輸出看起來會像這樣：

{
	"createdCollectionAutomatically" : true,
	"numIndexesBefore" : 1,
	"numIndexesAfter" : 2,
	"ok" : 1
}

建立索引之後，您就可以開始將資料插入 Amazon DocumentDB 集合。

db.usarestaurants.insert({
   "state":"Washington",
   "city":"Seattle",
   "name":"Thai Palace",
   "rating": 4.8,
   "location":{
      "type":"Point",
      "coordinates":[
         -122.3264,
         47.6009
      ]
   }
});

db.usarestaurants.insert({
   "state":"Washington",
   "city":"Seattle",
   "name":"Noodle House",
   "rating": 4.8,
   "location":{
      "type":"Point",
      "coordinates":[
        -122.3517,
         47.6159
      ]
   }
});

db.usarestaurants.insert({
   "state":"Washington",
   "city":"Seattle",
   "name":"Curry House",
   "rating": 4.8,
   "location":{
      "type":"Point",
      "coordinates":[
         -121.4517,
         47.6229
      ]
   }
});

查詢地理空間資料

Amazon DocumentDB 支援地理空間資料的鄰近、包含和交集查詢。鄰近查詢的良好範例是尋找低於特定距離且超過另一個點 （城市） 距離的所有點 （所有機場）。包含查詢的良好範例是尋找位於指定區域/多邊形 （紐約） 的所有點 （所有機場）。交集查詢的良好範例是尋找與點 （城市） 相交的多邊形 （狀態）。您可以使用下列地理空間運算子，從資料中取得洞見。

  • $nearSphere - $nearSphere 是一種尋找運算子，支援從最接近到最遠的 GeoJSON 點尋找點。

  • $geoNear - $geoNear 是一種彙總運算子，支援計算與 GeoJSON 點之間的距離，以公尺為單位。

  • $minDistance - $minDistance 是與 $nearSphere或 搭配使用的尋找運算子$geoNear，用於篩選至少與中心點指定最小距離的文件。

  • $maxDistance - $maxDistance 是一種尋找運算子，可與 $nearSphere或 搭配使用，$geoNear以篩選與中心點最多達指定最大距離的文件。

  • $geoWithin - $geoWithin 是一種尋找運算子，支援尋找完全存在於多邊形等指定形狀內的地理空間資料文件。

  • $geoIntersects - $geoIntersects 是一種尋找運算子，支援尋找地理空間資料與指定 GeoJSON 物件相交的文件。

注意

$geoNear 和 $nearSphere需要您在鄰近查詢中使用的 GeoJSON 欄位上的 2dsphere 索引。

範例 1

在此範例中，您將了解如何尋找與地址 （點） 最接近排序的所有餐廳 （點）。

若要執行這類查詢，您可以使用 $geoNear 來計算一組點與另一個點的距離。您也可以新增 distanceMultiplier以測量以公里為單位的距離。

db.usarestaurants.aggregate([
   {
      "$geoNear":{
         "near":{
            "type":"Point",
            "coordinates":[
               -122.3516,
               47.6156
            ]
         },
         "spherical":true,
         "distanceField":"DistanceKilometers",
         "distanceMultiplier":0.001
      }
   }
])

上述命令會傳回與指定點相隔的距離 （最接近最遠） 排序餐廳。此命令的輸出看起來會像這樣 

{ "_id" : ObjectId("611f3da985009a81ad38e74b"), "state" : "Washington", "city" : "Seattle", "name" : "Noodle House", "rating" : 4.8, "location" : { "type" : "Point", "coordinates" : [ -122.3517, 47.6159 ] }, "DistanceKilometers" : 0.03422834547294996 }
{ "_id" : ObjectId("611f3da185009a81ad38e74a"), "state" : "Washington", "city" : "Seattle", "name" : "Thai Palace", "rating" : 4.8, "location" : { "type" : "Point", "coordinates" : [ -122.3264, 47.6009 ] }, "DistanceKilometers" : 2.5009390081704277 }
{ "_id" : ObjectId("611f3dae85009a81ad38e74c"), "state" : "Washington", "city" : "Seattle", "name" : "Curry House", "rating" : 4.8, "location" : { "type" : "Point", "coordinates" : [ -121.4517, 47.6229 ] }, "DistanceKilometers" : 67.52845344856914 }

若要限制查詢中結果的數量，請使用 limit或 num選項。

limit:

db.usarestaurants.aggregate([
   {
      "$geoNear":{
         "near":{
            "type":"Point",
            "coordinates":[
               -122.3516,
               47.6156
            ]
         },
         "spherical":true,
         "distanceField":"DistanceKilometers",
         "distanceMultiplier":0.001,
         "limit": 10
      }
   }
])

num:

db.usarestaurants.aggregate([
   {
      "$geoNear":{
         "near":{
            "type":"Point",
            "coordinates":[
               -122.3516,
               47.6156
            ]
         },
         "spherical":true,
         "distanceField":"DistanceKilometers",
         "distanceMultiplier":0.001,
         "num": 10
      }
   }
])
注意

$geoNear 階段支援 limit和 num選項來指定要傳回的文件數量上限。如果未指定 limit或 num選項， 預設會$geoNear傳回最多 100 個文件。如果存在且值小於 100，則會由$limit階段的值覆寫。

範例 2

在此範例中，您將了解如何尋找特定地址 （點） 2 公里內的所有餐廳 （點）。若要執行此類查詢，您可以在 $maxDistance GeoJSON 點的最小值$minDistance和最大值$nearSphere內使用

db.usarestaurants.find({
   "location":{
      "$nearSphere":{
         "$geometry":{
            "type":"Point",
            "coordinates":[
               -122.3516,
               47.6156
            ]
         },
         "$minDistance":1,
         "$maxDistance":2000
      }
   }
},
{
   "name":1
})

上述命令會傳回距離指定點 2 公里以內的餐廳。此命令的輸出看起來會像這樣 

{ "_id" : ObjectId("611f3da985009a81ad38e74b"), "name" : "Noodle House" }

限制

Amazon DocumentDB 不支援查詢或索引多邊形、LineString、MultiPoint、MultiPolygon、MultiLineString 和 GeometryCollection。