leaflet做导航

概述

Leaflet是一个开源的 Javascript 地图库，与 OpenLayers 比起来就是对移动端稍微友好一点。不过说到底还是个 JS 库，主要用在网页上的，在网页上做导航这个设定就有点蛋疼。本来的想法是用 H5 做跨平台 APP 的，既然做了，就不管他蛋疼不蛋疼有用没有用了，先写出来吧。

实现的效果如图，先搜索一个结果，然后开始导航，导航出来顺着走的时候有剩余距离和时间以及关键节点的提示。

leaflet

导航数据来源

导航的服务端使用的Graphhopper，路径数据实际上使用的是 OSM 的道路数据生成的。结果的数据结构如下：instructions中的interval指该端导航的起始点，sign指行进操作比如前进，左转等。

{
  "hints": { "visited_nodes.average": "66.0", "visited_nodes.sum": "66" },
  "info": {
    "copyrights": ["GraphHopper", "OpenStreetMap contributors"],
    "took": 269
  },
  "paths": [
    {
      "distance": 3321.841,
      "weight": 2266.07186,
      "time": 2391699,
      "transfers": 0,
      "points_encoded": false,
      "bbox": [114.340236, 30.52873, 114.366329, 30.536199],
      "points": {
        "type": "LineString",
        "coordinates": [
          [114.366313, 30.533614],
          [114.366329, 30.533927],
          ...
        ]
      },
      "instructions": [
        {
          "distance": 73.188,
          "heading": 2.54,
          "sign": 0,
          "interval": [0, 2],
          "text": "继续行驶到 珞滨路",
          "time": 52694,
          "street_name": "珞滨路"
        },
        ...
      ]
    }
  ]
}

技术点

各种几何计算

这个其实没啥好说的，我找着找着发现了一个叫turfjs地理计算分析的js库，但是没找到之前，各种几何计算真是非常非常麻烦的存在，所以要在这里贴出来一下。

地图旋转角度

一般来说，在导航地图界面，地图应该有一定的旋转，以便向前走的时候现实中的道路与地图上看到的道路尽可能一致。

第一步，计算旋转角度。正常的地图是上北下南左西右东的，现在需要旋转到以当前道路方向为正上正下。因此首先需要计算当前道路与正北方向的夹角，使用turfjs中的bearing函数可以计算，然后用360度减去道路与正北方向的夹角，即可得到地图需要的旋转角度。

第二步，leaflet地图旋转。没有找到leaflet的旋转插件，要实现旋转，可以设置底图容器的css样式，比如。当然，这要能动态的设置。

#l_map{
    transform:rotate(100deg)
}

这么旋转之后，界面上会有很多空白区。因为本来初始化的地图容器是窗口大小的矩形，现在给这个矩形旋转了一下还展示在同样大小的窗口中，就会有遮盖有空白。此处我想的办法是给地图容器的大小手动设置大一点，这样不管怎么旋转，都不会有空白。

#l_map {
    position: fixed;
    top: -50vh;
    bottom: -50vh;
    left: -50vw;
    right: -50vw;
}

第三步，地图容器操作与旋转匹配。地图旋转之后，leaflet地图的部分操作并不会随着选择做相应的匹配。比如地图旋转了90度，就成了右北左南，现在向右拖动地图，我们想要的效果当然是地图向北移动，但是实际效果还是会是向东移动，在界面上的表现就是地图向下移动。旋转之后操作与地图的反应就不匹配了。这里采用的方案是重写了leaflet的Draggable中的_onMove函数，引入旋转变量。

import * as L from "leaflet"

L.Draggable.include({

    _rotate:0,

    _onMove: function (e) {
        if (e._simulated || !this._enabled) { return; }

        if (e.touches && e.touches.length > 1) {
            this._moved = true;
            return;
        }

        var first = (e.touches && e.touches.length === 1 ? e.touches[0] : e);
        var offset = new L.Point(first.clientX, first.clientY)._subtract(this._startPoint);

        if (!offset.x && !offset.y) { return; }
        if (Math.abs(offset.x) + Math.abs(offset.y) < this.options.clickTolerance) { return; }

        var x = offset.x/this._parentScale.x;
        var y = offset.y/this._parentScale.y;

        // 在offset时引入角度变量
        var rad = this._rotate/180*Math.PI;
        offset.x = Math.cos(rad) * x + Math.sin(rad) * y;
        offset.y = Math.cos(rad) * y - Math.sin(rad) * x;

        L.DomEvent.preventDefault(e);

        if (!this._moved) {
            this.fire('dragstart');

            this._moved = true;
            this._startPos = L.DomUtil.getPosition(this._element).subtract(offset);

            L.DomUtil.addClass(document.body, 'leaflet-dragging');

            this._lastTarget = e.target || e.srcElement;
            if ((window.SVGElementInstance) && (this._lastTarget instanceof window.SVGElementInstance)) {
                this._lastTarget = this._lastTarget.correspondingUseElement;
            }
            L.DomUtil.addClass(this._lastTarget, 'leaflet-drag-target');
        }

        this._newPos = this._startPos.add(offset);
        this._moving = true;

        L.Util.cancelAnimFrame(this._animRequest);
        this._lastEvent = e;
        this._animRequest = L.Util.requestAnimFrame(this._updatePosition, this, true);
    },
    setRotate:function(rotate){
        this._rotate = rotate;
    },
})

然后在角度变化时，设置一下就行了。

this.map.dragging._draggable.setRotate(value);

当前位置

当前位置有两个点

• 第一个是将定位点附着到路径上。这里可以直接使用turfjs的nearestPointOnLine函数来计算，然后以这个点位基准，计算各阶段的剩余距离、时间、提醒等数据。当定位点与线路太远时，需要有偏离路径的提示。

• 第二个点是定位点的角度问题。这个H5有自带的传感器，需要注意的是对于不同的设备，不同的浏览器，这个传感器接口可能不太同，下面做了两种兼容。

let _this = this;
this.deviceorientationEventHandle = function(e) {
    if (e.webkitCompassHeading) {
        // iOS
        _this.deviceorientation = e.webkitCompassHeading;
    } else if (e.absolute && e.alpha) {
        // Android
        _this.deviceorientation = 360 - e.alpha;
    }
    _this.refreshLocationMarker();
};
if ('ondeviceorientationabsolute' in window) {
    L.DomEvent.on(window, 'deviceorientationabsolute', this.deviceorientationEventHandle, this);
} else if ('ondeviceorientation' in window) {
    L.DomEvent.on(window, 'deviceorientation', this.deviceorientationEventHandle, this);
}

注

导航的写的比较简单，只有开始、结束、各段导航提醒、偏离提醒等功能，且只有一种交通方式、只选择一条路线。

注意做导航经常需要出去测试，需要用手机、公网测试，可以使用frp将本地调试端口映射出去

绝大部分浏览器在定位时除了本地地址之外，都要求是安全地址，因此服务端必须使用https启动，浏览器端必须使用https访问，至于有没有ssl证书无所谓，几乎所有的浏览器都可以强行访问。