使用 WHERE 子句在经纬度范围内查找 POI

Question

我正在使用以下 sql 代码来找出最接近设置坐标的“所有”poi，但我想找出特定的 poi 而不是全部。当我尝试使用 where 子句时，我得到一个错误并且它不起作用，这就是我目前卡住的地方，因为我只使用一个表来表示所有 poi 的所有坐标。

SET @orig_lat=55.4058;  
SET @orig_lon=13.7907; 
SET @dist=10;
SELECT 
    *, 
    3956 * 2 * ASIN(SQRT(POWER(SIN((@orig_lat -abs(latitude)) * pi()/180 / 2), 2) 
    + COS(@orig_lat * pi()/180 ) * COS(abs(latitude) * pi()/180) 
    * POWER(SIN((@orig_lon - longitude) * pi()/180 / 2), 2) )) as distance 
FROM geo_kulplex.sweden_bobo
HAVING distance < @dist 
ORDER BY distance limit 10;

Answer 1

问题是您不能在select 或where 子句中引用别名列（在这种情况下为distance）。例如，您不能这样做：

select a, b, a + b as NewCol, NewCol + 1 as AnotherCol from table
where NewCol = 2

这两种情况都会失败：尝试处理 NewCol + 1 时的 select 语句以及尝试处理 NewCol = 2 时的 where 语句。

有两种方法可以解决这个问题：

1) 用计算值本身替换引用。示例：

select a, b, a + b as NewCol, a + b + 1 as AnotherCol from table
where  a + b = 2

2) 使用外部select 语句：

select a, b, NewCol, NewCol + 1 as AnotherCol from (
    select a, b, a + b as NewCol from table
) as S
where NewCol = 2

现在，鉴于您的计算列巨大且不太人性化 :) 我认为您应该选择最后一个选项来提高可读性：

SET @orig_lat=55.4058;  
SET @orig_lon=13.7907; 
SET @dist=10;

SELECT * FROM (
  SELECT 
    *, 
    3956 * 2 * ASIN(SQRT(POWER(SIN((@orig_lat -abs(latitude)) * pi()/180 / 2), 2) 
    + COS(@orig_lat * pi()/180 ) * COS(abs(latitude) * pi()/180) 
    * POWER(SIN((@orig_lon - longitude) * pi()/180 / 2), 2) )) as distance 
  FROM geo_kulplex.sweden_bobo
) AS S
WHERE distance < @dist
ORDER BY distance limit 10;

编辑：正如@Kaii 下面提到的，这将导致全表扫描。根据您将要处理的数据量，您可能希望避免这种情况并选择第一个选项，它应该会执行得更快。

Answer 2

不能在WHERE子句中使用别名的原因是MySQL执行事物的顺序：

1. FROM
2. WHERE
3. GROUP BY
4. HAVING
5. SELECT
6. ORDER BY

执行WHERE 子句时，尚未计算列别名的值。这是一件好事，因为它会浪费很多性能。想象有许多 (1,000,000) 行 - 要在 WHERE 子句中使用您的计算，首先必须获取并计算这 1,000,000 行中的每一个，以便 WHERE 条件可以将计算结果与您的预期进行比较。

您可以通过以下任一方式显式执行此操作

• 使用HAVING（这就是为什么HAVING 有另一个名字WHERE - 这是另一回事）
• 使用 @MostyMostacho 所示的子查询（实际上会产生一些开销）
• 将复杂的计算放在WHERE 子句中（将有效地给出与HAVING 相同的性能结果）

所有这些都会表现得几乎同样糟糕：首先获取每一行，计算距离，最后按距离过滤，然后将结果发送给客户端。

通过在HAVING 子句中将简单的用于距离近似的WHERE 子句（过滤行以首先获取）与更精确的欧几里得公式混合，您可以获得更好的性能。

1. 使用基于简单 X 和 Y 距离（边界框）的 WHERE 子句找到可以匹配@distance = 10 条件的行——这是一个便宜操作。
2. 在HAVING 子句中使用欧几里得距离公式过滤这些结果——这是一个昂贵的操作。

查看此查询以了解我的意思：

SET @orig_lat=55.4058;
SET @orig_lon=13.7907; 
SET @dist=10;
SELECT 
    *, 
    3956 * 2 * ASIN(SQRT(POWER(SIN((@orig_lat -abs(latitude)) * pi()/180 / 2), 2)
    + COS(@orig_lat * pi()/180 ) * COS(abs(latitude) * pi()/180) 
    * POWER(SIN((@orig_lon - longitude) * pi()/180 / 2), 2) )) as distance 
FROM geo_kulplex.sweden_bobo
/* WHERE clause to pre-filter by distance approximation .. filter results 
   later with precise euclidian calculation. can use indexes. */
WHERE 
    /* i'm unsure about geo stuff ... i dont think you want a 
       distance of 10° here, please adjust this properly!! */
    latitude BETWEEN (@orig_lat - @dist) AND (@orig_lat + @dist)
    AND longitude BETWEEN (@orig_lon - @dist) AND (@orig_lon + @dist)
/* HAVING clause to filter result using the more precise euclidian distance */
HAVING distance < @dist 
ORDER BY distance limit 10;

对于那些对常数感兴趣的人：

• 3956 是以英里为单位的地球半径，因此得到的距离以英里为单位测量
• 6371 是以千米为单位的地球半径，所以用这个常数来测量距离以千米为单位

在wiki about the Haversine formula中查找更多信息