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地理空间查询操作符

$nearSphere

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  • 定义
  • 行为
  • 举例

定义

$nearSphere

指定一个点， 地理空间查询将返回从最近到最远的文档。 MongoDB 使用球面几何计算 $nearSphere的距离。

$nearSphere 需要地理空间索引：

  • 2dsphere 索引，用于定义为 GeoJSON 点的位置数据。

  • 2d 索引，用于定义为传统坐标对的位置数据。要在 GeoJSON 点上使用 2d 索引，请在 GeoJSON 对象的 coordinates 字段上创建索引。

$nearSphere 操作符可以指定一个 GeoJSON 点或旧版坐标点。

要指定一个 GeoJSON 点，请使用以下语法：

{
  $nearSphere: {
     $geometry: {
        type : "Point",
        coordinates : [ <longitude>, <latitude> ]
     },
     $minDistance: <distance in meters>,
     $maxDistance: <distance in meters>
  }
}

  • 可选 $minDistance 会将结果限制为与中心点至少相距指定距离的文档。

  • 可选 $maxDistance 可用于任一索引。

要使用传统坐标指定一个点，请使用以下语法：

{
  $nearSphere: [ <x>, <y> ],
  $minDistance: <distance in radians>,
  $maxDistance: <distance in radians>
}

如果使用传统坐标的经度和纬度，请先指定经度，然后再指定纬度。

行为

特殊索引限制

不能将需要特殊地理空间索引的 $nearSphere 操作符与需要其他特殊索引的查询操作符或命令结合使用。例如，不能将 $nearSphere 与 $text 查询结合使用。

分片集合

在 MongoDB 4.0 之前，分片集合不支持 $nearSphere 查询。您可以使用 $geoNear 聚合阶段或 geoNear 命令。

排序操作

$nearSphere 操作符按距离对文档进行排序。

  • 如果您在查询中使用了 sort() 方法，MongoDB 会再一次执行排序操作，对匹配的文档重新排序。查询大型集合时，这可能会对查询性能产生负面影响。

  • 如果文档的顺序对您来说并不重要，可以考虑改用 $geoWithin 操作符，因为该操作符会返回未排序的结果。

  • $nearSphere 是一种匹配执行操作符，不允许在聚合管道中使用。

举例

使用 GeoJSON 指定中心点

考虑一个 places 集合，它包含带有 location 字段的文档且具有 2dsphere 索引。

然后，以下示例返回距指定点至少 1000 米、至多 5000 米（按从最近到最远排序）的 location：

db.places.find(
   {
     location: {
        $nearSphere: {
           $geometry: {
              type : "Point",
              coordinates : [ -73.9667, 40.78 ]
           },
           $minDistance: 1000,
           $maxDistance: 5000
        }
     }
   }
)

使用传统坐标指定中心点

2d 指数

考虑一个 legacyPlaces 集合，它包含带有 location 字段中传统坐标对的文档且具有 2d 索引。

然后，以下示例返回 location 距离指定点至多 0.10 弧度的文档，按从最近到最远的顺序排列：

db.legacyPlaces.find(
   { location : { $nearSphere : [ -73.9667, 40.78 ], $maxDistance: 0.10 } }
)

2dsphere 指数

如果集合改为 2dsphere 索引，则还可以指定可选的 $minDistance 规范。例如，以下示例返回 location 距离指定点至少为 0.0004 弧度的文档，按从最近到最远的顺序排列：

db.legacyPlaces.find(
   { location : { $nearSphere : [ -73.9667, 40.78 ], $minDistance: 0.0004 } }
)
← $near
$box →

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