Golang地理定位数据库与实时地理围栏插件库Tile38的使用

Tile38是一个开源(MIT许可)的内存地理定位数据存储、空间索引和实时地理围栏服务器。它支持多种对象类型，包括经纬度点、边界框、XYZ瓦片、Geohash和GeoJSON。

主要特性

• 支持Nearby、Within和Intersects等搜索方法的空间索引
• 通过webhooks或pub/sub通道实现实时地理围栏
• 支持多种对象类型：经纬度点、边界框、Geohash、GeoJSON、QuadKey和XYZ瓦片
• 支持多种协议：HTTP(使用curl)、WebSockets、Telnet和Redis RESP协议
• 服务器响应格式为RESP或JSON
• 完整的命令行界面
• 主从复制
• 内存数据库支持持久化到磁盘

安装Tile38

Docker方式

docker pull tile38/tile38
docker run -p 9851:9851 tile38/tile38

Homebrew(macOS)

brew install tile38
tile38-server

Golang客户端示例

以下是使用Go语言操作Tile38的完整示例代码：

package main

import (
	"context"
	"fmt"
	"log"
	"time"

	"github.com/xjem/t38c"
)

func main() {
	// 创建Tile38客户端
	client, err := t38c.New("localhost:9851", t38c.Debug)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	defer client.Close()

	// 设置一个点对象
	err = client.Keys.Set("fleet", "truck1").Point(33.5123, -112.2693).Do()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 设置带有字段的点对象
	err = client.Keys.Set("fleet", "truck2").
		Point(33.4626, -112.1695).
		Field("speed", 90).
		Field("age", 21).
		Do()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 搜索附近的对象
	searchRes, err := client.Search.Nearby("fleet", 33.462, -112.268, 6000).Do()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	fmt.Printf("附近6公里内的对象: %+v\n", searchRes)

	// 创建地理围栏
	fenceChan := make(chan t38c.GeofenceEvent)
	go func() {
		err := client.Geofence.Nearby("fleet", 33.462, -112.268, 6000).
			Actions(t38c.Enter, t38c.Exit).
			Do(fenceChan)
		if err != nil {
			log.Fatal(err)
		}
	}()

	// 监听地理围栏事件
	go func() {
		for event := range fenceChan {
			fmt.Printf("地理围栏事件: %+v\n", event)
		}
	}()

	// 更新对象位置以触发地理围栏
	time.Sleep(1 * time.Second)
	err = client.Keys.Set("fleet", "truck1").Point(33.462, -112.268).Do()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 等待一段时间查看结果
	time.Sleep(5 * time.Second)
}

基本操作示例

添加和查询对象

// 添加点对象
err := client.Keys.Set("fleet", "truck1").Point(33.5123, -112.2693).Do()

// 查询对象
getRes, err := client.Keys.Get("fleet", "truck1").Do()

// 扫描集合中的所有对象
scanRes, err := client.Search.Scan("fleet").Do()

地理围栏

// 创建地理围栏通道
fenceChan := make(chan t38c.GeofenceEvent)

// 设置地理围栏
err := client.Geofence.Within("fleet").
    Polygon([][2]float64{{0, 0}, {10, 10}, {10, 0}, {0, 0}}).
    Actions(t38c.Enter, t38c.Exit, t38c.Cross).
    Do(fenceChan)

// 监听围栏事件
go func() {
    for event := range fenceChan {
        switch event.Detect {
        case "enter":
            fmt.Printf("对象 %s 进入区域\n", event.ID)
        case "exit":
            fmt.Printf("对象 %s 离开区域\n", event.ID)
        case "cross":
            fmt.Printf("对象 %s 穿过区域\n", event.ID)
        }
    }
}()

使用字段

// 设置带有字段的对象
err := client.Keys.Set("fleet", "truck1").
    Point(33.5123, -112.2693).
    Field("speed", 90).
    Field("age", 21).
    Do()

// 获取字段值
fgetRes, err := client.Keys.FGet("fleet", "truck1", "speed").Do()

// 使用WHERE条件搜索
searchRes, err := client.Search.Nearby("fleet", 33.462, -112.268, 6000).
    Where("speed", 70, "+inf").
    Do()

对象类型支持

Tile38支持多种地理对象类型：

经纬度点

// 基本点
client.Keys.Set("fleet", "truck1").Point(33.5123, -112.2693).Do()

// 带高程的点
client.Keys.Set("fleet", "truck1").PointZ(33.5123, -112.2693, 225).Do()

边界框

client.Keys.Set("fleet", "truck1").Bounds(30, -110, 40, -100).Do()

GeoJSON

geojson := `{
    "type": "Polygon",
    "coordinates": [[[0,0],[10,10],[10,0],[0,0]]]
}`
client.Keys.Set("city", "tempe").Object(geojson).Do()

高级功能

搜索选项

// 使用WHERE和LIMIT
searchRes, err := client.Search.Within("fleet").
    Circle(33.462, -112.268, 6000).
    Where("speed", 70, "+inf").
    Where("age", "-inf", 24).
    Match("truck*").
    NoFields().
    Limit(10).
    Do()

发布/订阅通道

// 创建通道
err := client.Channels.Set("busstop").
    Nearby("buses").
    Point(33.5123, -112.2693, 200).
    Do()

// 订阅通道
subChan := make(chan t38c.PubSubMessage)
err := client.PubSub.Subscribe("busstop", subChan)

// 监听消息
go func() {
    for msg := range subChan {
        fmt.Printf("收到消息: %+v\n", msg)
    }
}()

性能监控

Tile38支持Prometheus指标：

# 启动服务器并启用Prometheus指标
./tile38-server --metrics-addr=127.0.0.1:4321

# 访问指标
curl http://127.0.0.1:4321/metrics

以上示例展示了如何在Golang中使用Tile38进行地理定位数据存储和实时地理围栏监控。Tile38提供了丰富的功能和灵活的API，非常适合构建需要实时地理位置服务的应用程序。