Question

我被要求编写一个带有＆＃34; LatLon＆＃34;作为输入（LatLon是具有2个双精度的类：纬度和经度）并返回与该位置最近的交点的ID（int）。我得到的函数返回任何交集的位置，并返回两个位置之间的距离。由于＆＃34;性能测试＆＃34;，我的教师建议我将所有交叉点的位置存储在R树中（来自增强库），在那里找到最近的交叉点会更快，而不是迭代在所有的十字路口。但是，我只是在学习R-Trees如何工作，而我在如何创建R-Trees方面遇到了麻烦。

问题在于我在网上看到了几个创建R-Trees的例子，但真正令我困惑的是，他们只在一个构造函数中使用了两个参数，而不是四个。例如，他们使用：

BGI :: RTREE＆LT; value_t，bgi :: quadratic＆lt; 16＆gt; ＆GT; RTREE _;

其中value_t是一对box和unsigned int，另一个参数是大小，但是如果我尝试制作：

BGI :: RTREE＆LT; point，bgi :: quadratic＆lt; 16＆gt;＆gt; intersectionRTree;

其中point是一对unsigned int和LatLon，编译器抱怨我没有使用正确的构造函数，并且它应该有四个参数而不是两个。

我在线阅读，发现我应该使用这个构造函数：

rtree（parameters_type const＆amp;，indexable_getter const＆amp;，value_equal const＆amp;，allocator_type const＆amp;）

但是，我不理解每个参数的描述，所以我不知道如何使用这个构造函数。那么，请你帮我理解怎么做？如果可能的话，你能给我一些简短的例子吗？非常感谢你。

这是LatLon类。它是只读的，所以我无法修改它：

class LatLon{

public:
LatLon(){}
explicit LatLon(float lat_, float lon_) : m_lat(lat_),m_lon(lon_){}

double lat() const { return m_lat; }
double lon() const { return m_lon; }

private:
float m_lat = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();
float m_lon = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();

friend class boost::serialization::access;
template<class Archive>void serialize(Archive& ar, unsigned int)
    { ar & m_lat & m_lon; }
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& os,LatLon);
std::array<LatLon,4> bounds_to_corners(std::pair<LatLon,LatLon> bounds);

这就是我试图做的原因：

#include "LatLon.h"
#include <string>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/index/rtree.hpp>
#include <algorithm>

namespace bg = boost::geometry;
namespace bgi = boost::geometry::index;
using namespace std;
typedef pair<unsigned,LatLon> point;

bgi::rtree<point, bgi::quadratic<16>> intersectionRTree;

for (unsigned intersection = 0; intersection < intersectionNumber; intersection++) 
{point intP = make_pair(intersection,getIntersectionPosition(intersection));
intersectionRTree.insert(intP);}

函数getIntersectionPosition返回LatLon，intersectionNumber是交叉点的最大数量，intersection是交集的索引。

编译器给出了错误细节，只发送给我另一个文件，但实际上从来没有告诉我错在哪里。

Answer 1

为了将Boost.Geometry中的类型用作支持的几何体之一，您必须将此类型调整为Boost.Geometry概念之一。这就是你告诉图书馆如何使用这种类型的对象，如何访问坐标，使用坐标系和坐标类型等等。

对于Point：http://www.boost.org/doc/libs/1_63_0/libs/geometry/doc/html/geometry/reference/concepts/concept_point.html

为方便起见，Boost.Geometry在最典型的情况下为您提供宏：http://www.boost.org/doc/libs/1_63_0/libs/geometry/doc/html/geometry/reference/adapted/register.html

您的示例稍有问题，您的Point不定义setter，只定义getter，因此某些操作无法使用它，例如它不能存储在空间查询（例如bg::model::box）所需的bgi::intersects()或非笛卡尔坐标系（bgi::nearest()）中的knn查询中，因为坐标可以在内部标准化。因此，为了直接使用它，你必须做更多比通常需要的事情。

所以，如果我是你，我只需在R树中存储点类型bg::model::point，并在插入前将LatLon转换为它，然后在执行查询后再将其转换回来。

但是如果你真的想在库中使用LatLon类，你可以：

派生自它或将其包装在其他类型中，在此类型中实现必要的操作并使用REGISTER宏（下面的示例）。
手动调整LatLon类型，例如：https://github.com/boostorg/geometry/blob/develop/include/boost/geometry/geometries/point_xy.hpp#L87

顺便说一句，如果您不想实现自己的IndexableGetter（rtree的第3个模板参数），则必须将std::pair中的Point作为First类型。下面我假设您要使用spherical_equatorial坐标系。我还假设坐标类型为float，因为这是您在示例中实际存储在LatLon内的内容。

#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/register/point.hpp>
#include <boost/geometry/index/rtree.hpp>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <vector>

namespace bg = boost::geometry;
namespace bgi = boost::geometry::index;

class LatLon
{
public:
    LatLon(){}
    explicit LatLon(float lat_, float lon_) : m_lat(lat_),m_lon(lon_){}

    float lat() const { return m_lat; }
    float lon() const { return m_lon; }

private:
    float m_lat = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();
    float m_lon = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();
};

struct MyLatLon
{
    MyLatLon() {}
    MyLatLon(float lat_, float lon_) : ll(lat_, lon_){}

    float get_lat() const { return ll.lat(); }
    float get_lon() const { return ll.lon(); }
    void set_lat(float v) { ll = LatLon(v, ll.lon()); }
    void set_lon(float v) { ll = LatLon(ll.lat(), v); }

    LatLon ll;
};

BOOST_GEOMETRY_REGISTER_POINT_2D_GET_SET(MyLatLon, float,
                                         bg::cs::spherical_equatorial<bg::degree>,
                                         get_lon, get_lat, set_lon, set_lat)

int main()
{
    typedef std::pair<MyLatLon, unsigned> point_pair;

    bgi::rtree<point_pair, bgi::quadratic<16>> intersectionRTree;

    intersectionRTree.insert(std::make_pair(MyLatLon(0, 0), 0));
    intersectionRTree.insert(std::make_pair(MyLatLon(2, 2), 1));

    bg::model::box<MyLatLon> b(MyLatLon(1, 1), MyLatLon(3, 3));
    std::vector<point_pair> result1;
    intersectionRTree.query(bgi::intersects(b), std::back_inserter(result1));
    if (! result1.empty())
        std::cout << bg::wkt(result1[0].first) << std::endl;

    std::vector<point_pair> result2;
    intersectionRTree.query(bgi::nearest(MyLatLon(0, 1), 1), std::back_inserter(result2));
    if (! result2.empty())
        std::cout << bg::wkt(result2[0].first) << std::endl;
}

如何在C ++中使用Boost Library的Rtree？

1 个答案: