001-地图&定位

一、简介

　　在iOS开发中，系统提供了两个框架，用来做地图和定位功能

　　　　CoreLocation：用于地理定位

　　　　Map Kit：用于地图展示

 

二、CoreLocation框架

1.CoreLocation的使用步骤

　　1）导入CoreLocation框架(Xcode5之后可以不用导)

　　　　

　　2）导入头文件

　　　　#import <CoreLocation/CoreLocation.h>

2.CoreLocation框架的使用须知

　　1）CoreLocation框架中所有数据类型的前缀都是CL

　　2）CoreLocation中使用CLLocationManager对象来做用户定位

3.模拟器模拟定位功能

4.CoreLocation的定位服务

　　1）CLLocationManager(定位管理者)

　　　　a.获取定位信息 --- iOS8要求手动请求用户授权

　　　　　　①开始定位：- (void)startUpdatingLocation;

　　　　　　②停止定位：- (void)stopUpdatingLocation;

　　　　　　③开始定位，频繁调用协议方法

　　　　　　　　- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray *)locations;

　　　　　　④参数设置

　　　　　　　　I.设置每个多少米定位一次(单位：米)

　　　　　　　　　　属性：@property(assign, nonatomic) CLLocationDistance distanceFilter;

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyBestForNavigation   最佳导航

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyBest                       最精准

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyNearestTenMeters    10米

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyHundredMeters        百米

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyKilometer                千米

　　　　　　　　　　　　　// kCLLocationAccuracyThreeKilometers       3千米

　　　　　　　　II.定位精准度(越精准越耗电)

　　　　　　　　　　属性：@property(assign, nonatomic) CLLocationAccuracy desiredAccuracy;　　　　　　　

　　　　b.获取地理方向 --- 无需手动请求用户授权

　　　　　　①开始获取方向：- (void)startUpdatingHeading;

　　　　　　②停止获取方向：- (void)stopUpdatingHeading;

　　　　　　③开始获取，频繁调用协议方法

　　　　　　　　- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateHeading:(CLHeading *)newHeading;

　　　　c.检测用户区域 --- iOS8要求手动请求用户授权

　　　　　　①开始检测：- (void)startMonitoringForRegion:(CLRegion *)region;

　　　　　　②停止检测：- (void)stopMonitoringForRegion:(CLRegion *)region;

　　　　　　③开始检测，频繁调用协议方法

　　　　　　　　I.指定区域内：

　　　　　　　　　　- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(CLRegion *)region;

　　　　　　　　II.指定区域外：

　　　　　　　　　　- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didExitRegion:(CLRegion *)region;

　　　　　　④区域类(CLRegion)提供的两个子类

　　　　　　　　I.地图圆形区域类：CLCircularRegion

　　　　　　　　II.蓝牙信号区域类：CLBeaconRegion

　　2）CLLocation(位置的地理信息)

　　　　CLLocation是用来表示某个位置的地理信息。比如：经纬度、海拔等等

　　　　a.经纬度(longitude：经度  latitude：纬度)

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationCoordinate2D coordinate;

　　　　b.海拔高度(单位：米)

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationDistance altitude;

　　　　c.航向(取值范围：0.0° ~ 359.9°  0.0°：真北方向)

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationDirection course;

　　　　d.设备移动的速度(单位：m/s)

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationSpeed speed;

　　　　e.水平精准度

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationAccuracy horizontalAccuracy;

　　　　f.垂直精准度

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic) CLLocationAccuracy verticalAccuracy;

　　　　g.定位返回来的时间戳

　　　　　　属性：@property(readonly, nonatomic, copy) NSDate *timestamp;

　　　　h.计算两个位置之间的距离(CLLocationDistance：double类型)

　　　　　　方法：- (CLLocationDistance)distanceFromLocation:(const CLLocation *)location;

　　3）App定位功能的用户授权(对于iOS8，一些获取用户隐私的功能是需要请求用户授权)

　　　　a.在iOS7中只要开始定位，系统自动弹出用户授权框；iOS8以后，苹果公司为保护用户隐私，一些功能需要用户手动授权

　　　　b.授权有允许和不允许两情况，安全起见，定位前务必判断用户定位功能是否可用。方法：+ (BOOL)locationServicesEnabled;

　　　　c.手动授权方法(只有iOS8以后才有的方法)

　　　　　　①方法1：- (void)requestAlwaysAuthorization; // 无论前台后台均有定位权限

　　　　　　②方法2：- (void)requestWhenInUseAuthorization; // 前台定位权限

　　　　d.除方法外，还需要我们在info.plist文件中去配置一些信息

　　　　　　①对应方法1：添加字段NSLocationAlwaysUsageDescription，并说明定位目的

　　　　　　②对应方法2：添加字段NSLocationWhenInUseDescription，并说明定位目的

　　　　　　　　

　　　　e.现在最新出来的iOS9在定位授权方面有一个新特性：

　　　　　　@property(assign, nonatomic) BOOL allowsBackgroundLocationUpdates;

　　　　　　iOS9中一个项目可以存在多个定位，我们可以随时更改某一个CLLocationManager的后台定位功能

　　　　　　这里如果我们需要随时改变后台定位授权的状态，除了设置allowsBackgroundLocationUpdates属性为NO，还需要配置info.plist文件:

　　　　　　　　

　　　　　　如果不按照上面plist文件去配置，在后续只要是出现动态更改后台授权的代码，程序必定会崩溃

　　实例一：获取用户的定位信息

// ViewController.h文件
#import "ViewController.h"
#import <CoreLocation/CoreLocation.h> // 导入头文件

#pragma mark - 遵循定位协议<CLLocationManagerDelegate>
@interface ViewController ()<CLLocationManagerDelegate>

#pragma mark - CLLocationManager管理者对象
@property (nonatomic, strong) CLLocationManager *manager;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 懒加载
// 初始化创建CoreLocation管理者
- (CLLocationManager *)manager
{
    if (_manager == nil) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];
    }
    return _manager;
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    // 设置代理
    self.manager.delegate = self;
    
    // 参数设置
    // a.定位精准度(越精准越耗电)
    self.manager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBest;
    // b.每隔多少米定位一次(单位：米)
    // kCLLocationAccuracyBestForNavigation    最佳导航
    // kCLLocationAccuracyBest                 最精准
    // kCLLocationAccuracyNearestTenMeters     10米
    // kCLLocationAccuracyHundredMeters        百米
    // kCLLocationAccuracyKilometer            千米
    // kCLLocationAccuracyThreeKilometers      3千米
    self.manager.distanceFilter = 5;
    
    // iOS8以上：要求手动授权
    if ([[UIDevice currentDevice] systemVersion].floatValue >= 8.0) {
        // a.请求前台和后台的定位权限
        [self.manager requestAlwaysAuthorization];
        // b.请求前台的定位权限
        // [self.manager requestWhenInUseAuthorization];
    } else {
        // 开始定位
        [self.manager startUpdatingLocation];
    }
    
    // iOS9：同一项目中允许多个定位对象并存，可随时代码控制某个定位对象的后台定位授权
    if ([[[UIDevice currentDevice] systemVersion] floatValue] >= 9) {
        // 后台授权属性：allowsBackgroundLocationUpdates(YES：允许，NO：不允许)
        self.manager.allowsBackgroundLocationUpdates = YES;
    }
}

#pragma mark - 协议方法<CLLocationManagerDelegate>
// 1.用户授权状态一经改变就会调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didChangeAuthorizationStatus:(CLAuthorizationStatus)status
{
    // 授权状态status
    // kCLAuthorizationStatusNotDetermined       用户还未点击授权框,等待用户授权
    // kCLAuthorizationStatusRestricted          无法使用定位服务,该状态用户无法改变
    // kCLAuthorizationStatusDenied              用户拒绝或定位服务总开关关闭
    // kCLAuthorizationStatusAuthorized          已授权(废弃)
    // kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways    用户允许该程序无论何时都可授权
    // kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse 用户同意在程序在可见时授权
    if (status == kCLAuthorizationStatusNotDetermined) {
        NSLog(@"等待用户授权");
    }else if (status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways || status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse) {
        NSLog(@"授权成功");
        
        // 开始定位
        [self.manager startUpdatingLocation];
    } else {
        NSLog(@"授权失败");
    }
}
// 2.定位成功调用(调用频率非常高,所以要代码控制调用频率)
// 参数：locations 位置数组(上一位置、当前位置)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray *)locations
{
    // 1.只需获取一次用户位置信息就停止
    // [self.manager stopUpdatingLocation];
    
    // 2.可以在ViewDidLoad中设置定位精确度和走动范围定位
    // 用于导航
    
    // 3.获取最后一次地理位置信息
    // location.coordinate         // 坐标，包含经纬度
    // location.altitude           // 设置海拔高度(单位是米)
    // location.course             // 设置前进方向(0北/90东/180南/270西)
    // location.horizontalAccuracy // 水平精准度
    // location.verticalAccuracy   // 垂直精准度
    // location.speed              // 设备移动速度(单位米/秒)
    // location.timestamp          // 定位信息返回的时间
    CLLocation *location = [locations lastObject];
    NSLog(@"纬度：%f, 经度：%f", location.coordinate.latitude, location.coordinate.longitude);
}

@end

　　实例二：定位信息计算

// ViewController.h文件
#import "ViewController.h"
#import <CoreLocation/CoreLocation.h> // 导入头文件

// 遵循定位协议<CLLocationManagerDelegate>
@interface ViewController ()<CLLocationManagerDelegate>

// CLLocationManager管理者对象
@property (nonatomic, strong) CLLocationManager *manager;
// 上一次的位置信息
@property (nonatomic, strong) CLLocation *lastLocation;
// 定位的总路程
@property (nonatomic, assign) CLLocationDistance totalDistance;
// 定位的总时间
@property (nonatomic, assign) NSTimeInterval totalTime;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 懒加载
// 初始化创建CoreLocation管理者
- (CLLocationManager *)manager
{
    if (_manager == nil) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];
    }
    return _manager;
}

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 设置代理
    self.manager.delegate = self;
    
    // 参数设置
    // a.定位精准度(越精准越耗电)
    self.manager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBest;
    // b.每隔多少米定位一次(单位：米)
    self.manager.distanceFilter = 5;
    
    // iOS8以上：要求手动授权
    if ([[UIDevice currentDevice] systemVersion].floatValue >= 8.0) {
        // a.请求前台和后台的定位权限
        [self.manager requestAlwaysAuthorization];
        // b.请求前台的定位权限
        // [self.manager requestWhenInUseAuthorization];
    } else {
        // 开始定位
        [self.manager startUpdatingLocation];
    }
    
    // iOS9：同一项目中允许多个定位对象并存，可随时代码控制某个定位对象的后台定位授权
    if ([[[UIDevice currentDevice] systemVersion] floatValue] >= 9) {
        // 后台授权属性：allowsBackgroundLocationUpdates(YES：允许，NO：不允许)
        self.manager.allowsBackgroundLocationUpdates = YES;
    }
}

#pragma mark - 协议方法<CLLocationManagerDelegate>
// 1.用户授权状态一经改变就会调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didChangeAuthorizationStatus:(CLAuthorizationStatus)status
{
    if (status == kCLAuthorizationStatusNotDetermined) {
        NSLog(@"等待用户授权");
    }else if (status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways || status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse) {
        NSLog(@"授权成功");
        
        // 开始定位
        [self.manager startUpdatingLocation];
    } else {
        NSLog(@"授权失败");
    }
}
// 2.定位成功调用(调用频率非常高,所以要代码控制调用频率)
// 参数：locations 位置数组(上一位置、当前位置)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(NSArray *)locations
{
    // location.coordinate         // 坐标，包含经纬度
    // location.altitude           // 设置海拔高度(单位是米)
    // location.course             // 设置前进方向(0北/90东/180南/270西)
    // location.horizontalAccuracy // 水平精准度
    // location.verticalAccuracy   // 垂直精准度
    // location.speed              // 设备移动速度(单位米/秒)
    // location.timestamp          // 定位信息返回的时间

    
    // 现实开发中的问题
    // 1.获取连续的两次定位一共走啦多远？(解决：当前位置 - 上一位置)
    // 2.获取连续的两次定位走这段路花费多长时间？(解决：当前的时间戳 - 上一时间戳)
    // 3.获取连续的两次定位走这段路程的平均速度？(解决：总路程 / 总时间)
    // 4.累计走啦多远？(解决：每连续两次定位走的路程相加)
    // 5.累计定位走啦多久？(解决：每连续两次定位走的时间相加)
    // 6.累计的平均速度？(解决：总路程 / 总时间)
    
    // 获取当前的位置信息
    CLLocation *currentLocation = locations.lastObject;
    // 判断上一次位置是否为空
    if (self.lastLocation != nil) {
        // 1.计算连续两次定位走的距离(米)
        CLLocationDistance distance = [currentLocation distanceFromLocation:self.lastLocation];
        // 2.计算连续两次定位之间的时间(秒)
        NSTimeInterval disTime = [currentLocation.timestamp timeIntervalSinceDate:self.lastLocation.timestamp];
        // 3.计算连续两次定位之间的平均速度(米/秒)
        CGFloat speed = distance / disTime;
        // 4.累加距离(米)
        self.totalDistance += distance;
        // 5.累加时间(秒)
        self.totalTime += disTime;
        // 6.计算整个的平均速度(米/秒)
        CGFloat avgSpeed = self.totalDistance / self.totalTime;
        
        NSLog(@"连续两次定位走的路程：%f, 连续两次定位走的时间：%f, 连续两次定位的平均速度：%f", distance, disTime, speed);
        NSLog(@"总路程：%f, 总时间：%f, 平均速度：%f", self.totalDistance, self.totalTime, avgSpeed);
    }
    // 保存当前位置信息
    self.lastLocation = currentLocation;
}

@end

　　实例三：获取用户地理方向

// ViewController.h文件
#import "ViewController.h"
#import <CoreLocation/CoreLocation.h> // 导入头文件

// 遵循定位协议<CLLocationManagerDelegate>
@interface ViewController ()<CLLocationManagerDelegate>

// CLLocationManager管理者对象
@property (nonatomic, strong) CLLocationManager *manager;
// 指南针图片
@property (nonatomic, strong) UIImageView *imageView;
@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 懒加载
// 初始化创建CoreLocation管理者
- (CLLocationManager *)manager
{
    if (_manager == nil) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];
    }
    return _manager;
}

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 1.添加指南针图片
    _imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:[UIImage imageNamed:@"bg"]];
    _imageView.center = CGPointMake(self.view.center.x, self.view.center.y);
    [self.view addSubview:_imageView];
    
    // 2.成为CoreLocation管理者的代理监听获取到的位置
    self.manager.delegate = self;
    
    // 3.开始获取用户位置
    // 注意:获取用户的方向信息是不需要用户授权的
    [self.manager startUpdatingHeading];
}
#pragma mark - CLLocationManagerDelegate
// 当获取到用户方向时就会调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateHeading:(CLHeading *)newHeading
{
    // 地理方向(CLHeading)
    // newHeading.magneticHeading // 设备与磁北的相对角度(一般开发都是获取这个)
    // newHeading.trueHeading     // 设备与真北的相对角度(必须和定位一起使用)

    // 1.将获取到的角度转为弧度 = (角度 * π) / 180;
    CGFloat angle = newHeading.magneticHeading * M_PI / 180;
    
    // 2.旋转图片
    // transform
    // 顺时针：正弧度
    // 逆时针：负弧度
    // self.compasspointer.transform = CGAffineTransformIdentity; // 清空旋转弧度
    self.imageView.transform = CGAffineTransformMakeRotation(-angle);
}

@end

　　实例四：检测用户区域

// ViewController.h文件
#import "ViewController.h"
#import <CoreLocation/CoreLocation.h> // 导入头文件

// 遵循定位协议<CLLocationManagerDelegate>
@interface ViewController ()<CLLocationManagerDelegate>

// CLLocationManager管理者对象
@property (nonatomic, strong) CLLocationManager *manager;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 懒加载
// 初始化创建CoreLocation管理者
- (CLLocationManager *)manager
{
    if (_manager == nil) {
        _manager = [[CLLocationManager alloc] init];
    }
    return _manager;
}

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 设置代理
    self.manager.delegate = self;
    
    // 对于iOS8，请求用户主动授权
    if ([[UIDevice currentDevice].systemVersion doubleValue] >= 8.0) {
        [self.manager requestAlwaysAuthorization];
    }
    // 对于iOS9，允许动态改变后台授权状态
    if ([[UIDevice currentDevice].systemVersion doubleValue] >= 9.0) {
        self.manager.allowsBackgroundLocationUpdates = YES;
    }
    
    // 创建区域对象
    // CLRegion类有两个子类
    // CLCircularRegion 地图上圆形区域
    // CLBeaconRegion   蓝牙发射器信号区域
    
    // 创建圆形区域
    // 参数1：圆心(经纬度)
    // 参数2：半径(米)
    // 参数3：区域ID(类似于区域标识)
    CLLocationCoordinate2D centerCoordinate2D = CLLocationCoordinate2DMake(40.058501, 116.304171);
    CLCircularRegion *circularRegion = [[CLCircularRegion alloc] initWithCenter:centerCoordinate2D radius:200 identifier:@"circularRegionID"];
    
    // 开始检测用户所在的区域
    [self.manager startMonitoringForRegion:circularRegion];
}

#pragma mark - 协议方法<CLLocationManagerDelegate>
// 1.用户进入监测区域，就会调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(CLRegion *)region
{
    NSLog(@"用户位于指定区域内");
}
// 2.用户偏离监测区域，就会调用
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didExitRegion:(CLRegion *)region
{
    NSLog(@"用户已偏离指定区域");
}

@end

5.CoreLocation的地理编码