Kaip MongoDB veikia geoerdvinės užklausos?

Question

Accepted Answer

MongoDB turi įmontuotą **geoerdvinių duomenų ir užklausų** palaikymą — vietų (taškų, sričių) saugojimą ir užklausas pagal artumą, talpinimą bei susikirtimą. Naudojami **2dsphere indeksai** ir GeoJSON, kurie suteikia tokias funkcijas kaip „rask vietas šalia manęs“ be atskiros geoerdvinės duomenų bazės.

## Vietos duomenų saugojimas (GeoJSON)

```js
// store locations as GeoJSON points: [longitude, latitude] (note the order!)
db.places.insertOne({
  name: "Cafe",
  location: { type: "Point", coordinates: [-73.97, 40.77] }   // [lng, lat]
});

// create a 2dsphere index to enable geospatial queries
db.places.createIndex({ location: "2dsphere" });
```

Vietos saugomos kaip **GeoJSON** (`{ type: "Point", coordinates: [lng, lat] }` — pirma ilguma), o **2dsphere indeksas** įgalina efektyvias geoerdvines užklausas sferoje (Žemėje).

## Artumo užklausos — rask netoliese

```js
// $near — find documents near a point, SORTED by distance
db.places.find({
  location: {
    $near: {
      $geometry: { type: "Point", coordinates: [-73.97, 40.77] },
      $maxDistance: 1000        // within 1000 meters
    }
  }
});
// → results ordered nearest-first (great for "places near me")
```

`$near` randa dokumentus šalia taško ir grąžina juos pagal atstumą — tai „netoliese“ funkcijų pagrindas.

## Talpinimas ir susikirtimas

```js
// $geoWithin — find documents INSIDE an area (polygon, circle)
db.places.find({
  location: {
    $geoWithin: {
      $centerSphere: [[-73.97, 40.77], 5 / 6378.1]   // within 5km radius
    }
  }
});

// $geoIntersects — find documents whose geometry intersects a given shape
db.zones.find({ area: { $geoIntersects: { $geometry: somePolygon } } });
```

`$geoWithin` randa dokumentus srities (daugiakampio/apskritimo) viduje; `$geoIntersects` randa geometrijas, kurios kertasi su forma — regionais grįstoms užklausoms.

## Kodėl tai svarbu

Geoerdvinių užklausų palaikymas yra vertinga MongoDB galimybė **vietove grįstoms funkcijoms**, todėl jos supratimas yra naudingos žinios programoms, dirbančioms su vietomis (žemėlapiai, pristatymas, parduotuvių vietų ieškikliai, pavėžėjimas, socialiniai prisiregistravimai — vis dažnesnės funkcijos).

Esminė vertė yra ta, kad MongoDB gali saugoti **geoerdvinius duomenis** (kaip GeoJSON) ir vykdyti **geoerdvines užklausas** tiesiogiai — randa dokumentus pagal **artumą** (`$near` — „vietos šalia manęs“, surūšiuotos pagal atstumą, vietos paieškos funkcijų pagrindas), **talpinimą** (`$geoWithin` — dokumentai srities ar spindulio viduje) ir **susikirtimą** (`$geoIntersects` — geometrijos, persidengiančios su forma) — visa tai efektyvu dėl **2dsphere indeksų**, kurie atsižvelgia į Žemės sferinę geometriją.

Tai reiškia, kad daugelį vietove grįstų funkcijų galima sukurti tiesiogiai MongoDB be atskiros specializuotos geoerdvinės duomenų bazės, taip supaprastinant technologijų rinkinį.

Praktinių esmių supratimas — GeoJSON saugojimas (su pirma einančia ilgumos koordinačių tvarka, dažna klaida), 2dsphere indeksų kūrimas ir užklausų operatoriai ($near, $geoWithin, $geoIntersects) — leidžia įgyvendinti realias vietos funkcijas.

Kadangi vietove grįstas funkcionalumas yra vis dažnesnis programų poreikis, ir kadangi MongoDB suteikia pajėgų įmontuotą geoerdvinį palaikymą (saugojimas, artumo/talpinimo/susikirtimo užklausos, efektyvus sferinis indeksavimas), kuris tai tvarko tiesiogiai, MongoDB geoerdvinių užklausų supratimas — GeoJSON saugojimas, 2dsphere indeksai ir artumo/talpinimo operatoriai — yra vertingos, praktiškai aktualios žinios kuriant vietą suvokiančias programas su MongoDB, naudinga galimybė dažnam „rask daiktus šalia vietos“ poreikiui.