Android：计算两个位置之间距离的最佳方法

Question

我对这个主题进行了一些研究，但是有很多意见并不能完全给出清晰的形象。我的问题是这样的：我正在为 Android 开发一个基于 GPS 的应用程序，我想在其中实时了解 Androids LocationManager 指定的当前位置与其他位置之间的距离。我尝试了Haversine 公式，一个余弦定律公式，然后我发现，Android SDK 给了我一个简单的函数 Location.distanceTo(Location) - 我不确定这个函数在什么方法上运行。

所以，关键是，在大多数时间这些位置之间的实际距离不会大于 aprox 的情况下，哪个对我有好处。 100-200米？也许我应该检查一下文森蒂的公式？真的有那么慢吗？谁能解释一下我应该选择什么？

Answer 1

不要使用 distanceTo。使用 distanceBetween 方法，因为听起来你已经有了坐标，而这就是你所需要的：Location.distanceBetween() Javadoc

Answer 2

查看 distanceTo(Location) 的 Android 源代码，可以看到结果是基于大地测量学的“逆公式”：

这基于使用"Inverse Formula"（第 4 节）

此外，distanceTo 和 distanceBetween 这两个方法使用相同的底层方法。他们只是有其他形式的输入/输出。

为了完整起见，此计算的完整来源包含在下面，但我鼓励您自己查看 android.location 中的 Location 类。 （P.S. 我没有检查 Android 计算的正确性。这将是一个很好的练习！）

    private static void computeDistanceAndBearing(double lat1, double lon1,
    double lat2, double lon2, float[] results) {
    // Based on http://www.ngs.noaa.gov/PUBS_LIB/inverse.pdf
    // using the "Inverse Formula" (section 4)

    int MAXITERS = 20;
    // Convert lat/long to radians
    lat1 *= Math.PI / 180.0;
    lat2 *= Math.PI / 180.0;
    lon1 *= Math.PI / 180.0;
    lon2 *= Math.PI / 180.0;

    double a = 6378137.0; // WGS84 major axis
    double b = 6356752.3142; // WGS84 semi-major axis
    double f = (a - b) / a;
    double aSqMinusBSqOverBSq = (a * a - b * b) / (b * b);

    double L = lon2 - lon1;
    double A = 0.0;
    double U1 = Math.atan((1.0 - f) * Math.tan(lat1));
    double U2 = Math.atan((1.0 - f) * Math.tan(lat2));

    double cosU1 = Math.cos(U1);
    double cosU2 = Math.cos(U2);
    double sinU1 = Math.sin(U1);
    double sinU2 = Math.sin(U2);
    double cosU1cosU2 = cosU1 * cosU2;
    double sinU1sinU2 = sinU1 * sinU2;

    double sigma = 0.0;
    double deltaSigma = 0.0;
    double cosSqAlpha = 0.0;
    double cos2SM = 0.0;
    double cosSigma = 0.0;
    double sinSigma = 0.0;
    double cosLambda = 0.0;
    double sinLambda = 0.0;

    double lambda = L; // initial guess
    for (int iter = 0; iter < MAXITERS; iter++) {
        double lambdaOrig = lambda;
        cosLambda = Math.cos(lambda);
        sinLambda = Math.sin(lambda);
        double t1 = cosU2 * sinLambda;
        double t2 = cosU1 * sinU2 - sinU1 * cosU2 * cosLambda;
        double sinSqSigma = t1 * t1 + t2 * t2; // (14)
        sinSigma = Math.sqrt(sinSqSigma);
        cosSigma = sinU1sinU2 + cosU1cosU2 * cosLambda; // (15)
        sigma = Math.atan2(sinSigma, cosSigma); // (16)
        double sinAlpha = (sinSigma == 0) ? 0.0 :
            cosU1cosU2 * sinLambda / sinSigma; // (17)
        cosSqAlpha = 1.0 - sinAlpha * sinAlpha;
        cos2SM = (cosSqAlpha == 0) ? 0.0 :
            cosSigma - 2.0 * sinU1sinU2 / cosSqAlpha; // (18)

        double uSquared = cosSqAlpha * aSqMinusBSqOverBSq; // defn
        A = 1 + (uSquared / 16384.0) * // (3)
            (4096.0 + uSquared *
             (-768 + uSquared * (320.0 - 175.0 * uSquared)));
        double B = (uSquared / 1024.0) * // (4)
            (256.0 + uSquared *
             (-128.0 + uSquared * (74.0 - 47.0 * uSquared)));
        double C = (f / 16.0) *
            cosSqAlpha *
            (4.0 + f * (4.0 - 3.0 * cosSqAlpha)); // (10)
        double cos2SMSq = cos2SM * cos2SM;
        deltaSigma = B * sinSigma * // (6)
            (cos2SM + (B / 4.0) *
             (cosSigma * (-1.0 + 2.0 * cos2SMSq) -
              (B / 6.0) * cos2SM *
              (-3.0 + 4.0 * sinSigma * sinSigma) *
              (-3.0 + 4.0 * cos2SMSq)));

        lambda = L +
            (1.0 - C) * f * sinAlpha *
            (sigma + C * sinSigma *
             (cos2SM + C * cosSigma *
              (-1.0 + 2.0 * cos2SM * cos2SM))); // (11)

        double delta = (lambda - lambdaOrig) / lambda;
        if (Math.abs(delta) < 1.0e-12) {
            break;
        }
    }

    float distance = (float) (b * A * (sigma - deltaSigma));
    results[0] = distance;
    if (results.length > 1) {
        float initialBearing = (float) Math.atan2(cosU2 * sinLambda,
            cosU1 * sinU2 - sinU1 * cosU2 * cosLambda);
        initialBearing *= 180.0 / Math.PI;
        results[1] = initialBearing;
        if (results.length > 2) {
            float finalBearing = (float) Math.atan2(cosU1 * sinLambda,
                -sinU1 * cosU2 + cosU1 * sinU2 * cosLambda);
            finalBearing *= 180.0 / Math.PI;
            results[2] = finalBearing;
        }
    }
}