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java解析本地.geoJson地理信息，根据经纬度找到所在区域(全程Chatgpt3.5交互写代码，附gpt交流记录)

2023-09-21 07:44

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1:起因

对于一些因为安全等级而不连通外网的服务器，客户提出了根据本地.geoJson文件获取区域地理信息，根据用户提供的经纬度x,y坐标，找到这个点所在的区域

2:思路

根据.geoJson文件中连续的点连线，画框构建多边形，再判断这个点再哪个多边形内

3:.geoJson文件简单了解

以下是chatgpt3.5给出的解释：

注意：根据我的理解，此处gpt还漏掉了一种类型MultiPolygon，MultiPolygon表示的是多个多边形，而Polygon表示的是单个多边形：

4:下载测试.geoJson文件

先准备一下测试数据：

免费下载实时更新的geoJson数据、行政区划边界数据、区划边界坐标集合__HashTang (hxkj.vip)https://geojson.hxkj.vip/打开上述连接，选择广东省，下载文件，我这里下载的文件名为440000.geoJson，路径直接放在D盘

5:向Chatgpt提需求

方便复制，不截图了，以下是我的提问：

1：解析.geoJson文件

我：从.geoJson文件中提取Polygon和MultiPolygon类型的coordinates经纬度数据，使用这些数据构建Coordinate多边形对象，存在一个map中，其中map的key为,geoJson文件中properties下的code，value为Coordinate对象

2：构建多边形并查找

再写一个函数，传入x,y经纬度坐标构建一个点，可以从上面构建的map中找到其中这个点所在的多边形

6:代码(正片开始)

gpt直接生成的代码还是有点问题的，具体的调教过程可以看最后的聊天记录连接，这里直接附上我修改后可以直接运行的代码:

先引入依赖

                    org.geotools            gt-main            25.0                            org.geotools            gt-shapefile            25.0                            org.locationtech.jts            jts-core            1.16.1

下载这几个依赖需要添加他们家的仓库

                        osgeo            OSGeo Release Repository            https://repo.osgeo.org/repository/release/            false            true

package com.gdunicom.cloud.system.geo;import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;import org.locationtech.jts.algorithm.PointLocator;import org.locationtech.jts.geom.*;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.util.*;public class GeoJSONParser {    // 创建Map用于存储Coordinate多边形对象    static Map polygonsMap = new HashMap<>();    public static void main(String[] args) {        // 创建ObjectMapper对象        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();        try {            // 读取.geojson文件并解析为JsonNode对象            File file = new File("D:\\440000.geoJson");            JsonNode rootNode = objectMapper.readTree(file);            // 获取FeatureCollection下的features数组            JsonNode featuresNode = rootNode.get("features");            // 遍历features数组            for (JsonNode featureNode : featuresNode) {                // 获取geometry字段                JsonNode geometryNode = featureNode.get("geometry");                // 获取类型字段                String type = geometryNode.get("type").asText();                // 获取坐标字段                JsonNode coordinatesNode = geometryNode.get("coordinates");                // 获取properties字段                JsonNode propertiesNode = featureNode.get("properties");                // 获取code字段                String code = propertiesNode.get("adcode").asText();                // 根据类型进行相应处理                if (type.equals("Polygon")) {                    // 处理Polygon类型                    Coordinate[] coordinates = parseCoordinates(coordinatesNode);                    polygonsMap.put(code, coordinates);                } else if (type.equals("MultiPolygon")) {                    // 处理MultiPolygon类型                    for (JsonNode polygonNode : coordinatesNode) {                        Coordinate[] coordinates = parseCoordinates(polygonNode);                        polygonsMap.put(code, coordinates);                    }                }            }//            // 输出结果//            for (Map.Entry entry : polygonsMap.entrySet()) {//                String code = entry.getKey();//                Coordinate[] coordinates = entry.getValue();//                System.out.println("Code: " + code);//                for (Coordinate coordinate : coordinates) {//                    System.out.println("Coordinate: " + coordinate.getX() + ", " + coordinate.getY());//                }//                System.out.println();//            }            System.out.println("size:"+polygonsMap.size());                        //我的位置，我在广州            double longitude = 113.374172; // 经度            double latitude = 23.064884;  // 纬度            String containingPolygon = findContainingPolygon(longitude, latitude);            System.out.println("Containing Polygon: " + containingPolygon);        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }    public static Coordinate[] parseCoordinates(JsonNode coordinatesNode) {        if (!coordinatesNode.isArray()) {            return null; // 非法的 JSON 数组        }        List coordinateList = new ArrayList<>();        Iterator iterator = coordinatesNode.elements();        while (iterator.hasNext()) {            JsonNode coordinateNode = iterator.next();            if (coordinateNode.isArray() && coordinateNode.size() == 2) {                double x = coordinateNode.get(0).asDouble();                double y = coordinateNode.get(1).asDouble();                Coordinate coordinate = new Coordinate(x, y);                coordinateList.add(coordinate);            }else if(coordinateNode.isArray() && coordinateNode.size() > 2){                Iterator elements = coordinateNode.elements();                while (elements.hasNext()) {                    JsonNode next = elements.next();                    if (next.isArray() && next.size() == 2) {                        double x = next.get(0).asDouble();                        double y = next.get(1).asDouble();                        Coordinate coordinate = new Coordinate(x, y);                        coordinateList.add(coordinate);                    }                }            } else {                return null; // 非法的坐标格式            }        }        return coordinateList.toArray(new Coordinate[0]);    }    public static String findContainingPolygon(double longitude, double latitude) {        // 创建GeometryFactory        GeometryFactory geometryFactory = new GeometryFactory();        // 创建点坐标        Coordinate pointCoordinate = new Coordinate(longitude, latitude);        // 遍历多边形Map，查找包含点的多边形        for (Map.Entry entry : polygonsMap.entrySet()) {            String code = entry.getKey();            Coordinate[] coordinates = entry.getValue();            // 创建MultiPolygon对象            MultiPolygon multiPolygon = geometryFactory.createMultiPolygon(new Polygon[] {                    geometryFactory.createPolygon(coordinates)            });            // 使用PointLocator检查点是否在多边形内            PointLocator pointLocator = new PointLocator();            int location = pointLocator.locate(pointCoordinate, multiPolygon);            if (location != Location.EXTERIOR) {                return code;            }        }        return null; // 未找到包含点的多边形    }}