在像C,C++或D这样的系统级编程语言中,用于存储纬度和经度的最佳类型/编码是什么?
我看到的选项是:
IEEE-754 FP为度或弧度
度或弧度存储为32或64位int中的固定点值
将整数范围映射到度数范围: - > deg = (360/2^32)*val
度,点,秒和小数秒存储为int中的位字段
某种结构.
简易解决方案(FP)具有主要的缺点,它具有非常均匀的分辨率(在英格兰的某个地方,它可以以微米为单位测量,在日本测量,它不能).这也有FP比较等所有问题.其他选项需要在数据生命周期的不同部分进行额外的努力.(代,演示,计算等)
一个有趣的选择是浮动精度类型,其中随着纬度增加它获得更多位并且经度变得更少(当它们朝向极点靠近时).
相关问题并不完全涵盖这一点:
在MySQL中存储纬度/经度时使用的理想数据类型是什么
在Java中使用纬度/经度值
顺便说一句:32位在赤道上提供大约0.3英寸的E/W分辨率.这接近于高等级GPS设置可以工作的规模(IIRC,它们在某些模式下可以降至约0.5英寸).
OTOH如果32位均匀分布在地球表面,你可以在一边为大约344m的正方形,5 Bytes给21m,6B-> 1.3m和8B-> 5mm.
我现在没有特定的用途,但之前已经使用过这种东西,并且在某些时候再次期待.
最简单的方法是将它存储为浮点数/双精度.N和E为正,S和W为负.只需记住分数和秒数超过60(因此31 45'N为31.75).通过查看它们很容易理解值是什么,并且在必要时,转换为弧度是微不足道的.
纬度和经度的计算(例如两个坐标之间的大圆距离)严重依赖于三角函数,三角函数通常使用双精度.任何其他格式都将依赖于正弦,余弦,atan2和平方根的另一种实现.任意精度数字(例如Java中的BigDecimal)都不适用于此.类似于int ^ 2 32统一传播的东西会有类似的问题.
几个评论中提出了统一性.在此,我将简单地指出,地球在经度方面并不统一.北极圈的一弧秒经度比赤道的距离短.双精度浮子可在地球上的任何位置提供亚毫米级精度.这还不够吗?如果没有,为什么不呢?
同样值得注意的是您要对该信息做什么,因为您需要的计算类型会对您使用的存储格式产生影响.
通常不知道经度和纬度比32位浮点更精确.因此,如果您担心存储空间,可以使用浮点数.但总的来说,将数字作为双精度数更方便.
Radians对理论数学更方便.(例如,只有当你使用弧度时,正弦的导数才是余弦.)但是度数通常更熟悉,更容易让人们解释,所以你可能想要坚持学位.
根据这篇关于十进制度数的维基百科文章,精度为8的十进制表示应该绰绰有余.
0 decimal places, 1.0 = 111 km ... 7 decimal places, 0.0000001 = 1.11 cm 8 decimal places, 0.00000001 = 1.11 mm