1. 背景介绍

Google Map 的 API 在国内不可用, 社区里面有一些通过反向代理的方式使用 Google Map API 的方式也不稳定, 经常遇到的问题就是ECONNREFUSED. 为了提供稳定的服务本文试图调研 Bing Map API 来替换 Google Map API 的可行性, 结合业务背景, 主要调研替换两个接口:

  • 海拔数据: Elevation API, 可返回地球上某个位置的海拔数据，或沿路径的抽样海拔数据
  • 时区: Time Zone API 服务可接受纬度/经度坐标的 HTTP 请求以及所需的日期和时间。它返回该位置的时区数据，包括世界协调时间 (UTC) 的偏移量和夏令时

2. Bing Map 开发者

与其他服务一样, 使用 Bing Map 需要注册开发者账号并创建一个 Key, 使用 API 时需要提供 Key. 具体获取 Key 的步骤如下:

  • 在开发者中心注册账号
  • 在My Account中选择My keys: 创建账号

完整的帮助文档请查看:Getting a Bing Maps Key

3. 使用和对比

3.1 代码

使用 nodejs 的 axios 客户端发送请求, 详细代码如下:

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import axios from "axios";

const BingMapsKey = "使用个人开发者中心生成的Key";

// https://learn.microsoft.com/en-us/bingmaps/rest-services/timezone/find-time-zone
const getTimezone = async (point: string, datetime_utc: string) => {
  const url = `https://dev.virtualearth.net/REST/v1/TimeZone/${point}?datetime=${datetime_utc}&key=${BingMapsKey}`;
  const res = await axios.get(url, {
    headers: {
      "Content-Type": "application/json",
    },
  });
  const { resourceSets, statusCode, errorDetails } = res.data;
  if (errorDetails) {
    console.error("%j", errorDetails);
  }
  if (
    statusCode === 200 &&
    resourceSets[0]?.resources[0]?.timeZone?.utcOffset
  ) {
    console.log(statusCode);
    console.log("%j", resourceSets);
    const utcOffsets =
      resourceSets[0].resources[0].timeZone.utcOffset.split(":");
    const hours =
      +utcOffsets[0] > 0
        ? +utcOffsets[0] + utcOffsets[1] / 60
        : +utcOffsets[0] + (-1 * utcOffsets[1]) / 60;
    console.log(hours);
  } else {
    // 没有报错, 但是无数据, 提供坐标和UTC时间不匹配时会出现
    console.warn("%j", resourceSets);
  }
};

// https://learn.microsoft.com/en-us/bingmaps/rest-services/elevations/get-elevations
const getElevation = async (point: string) => {
  const url = `http://dev.virtualearth.net/REST/v1/Elevation/List?points=${point}&key=${BingMapsKey}`;
  const res = await axios.get(url, {
    headers: {
      "Content-Type": "application/json",
    },
  });
  const { resourceSets, statusCode, errorDetails } = res.data;
  if (errorDetails) {
    console.error("%j", errorDetails);
  }
  if (statusCode === 200 && resourceSets[0]?.resources[0]?.elevations?.length) {
    console.log(statusCode);
    console.log("%j", resourceSets);
    console.log(resourceSets[0].resources[0].elevations[0]);
  } else {
    // 没有报错, 但是无数据
    console.warn("%j", resourceSets);
  }
};

(async () => {
  // 北京故宫: 8
  // await getTimezone('39.918953,116.397357', new Date().toUTCString())
  // 新疆乌鲁木齐: 8
  // await getTimezone('43.844556,87.69757', new Date().toUTCString())
  // Google: -28800(秒), Bing: -8(小时)
  await getTimezone(
    "39.6034810,-119.6822510",
    new Date(1331766000000).toUTCString()
  );

  // 北京故宫: 52
  // await getElevation('39.918953,116.397357')
  // 新疆乌鲁木齐: 882
  // await getElevation('43.844556,87.69757')
  // Google: 1608.637939453125, Bing: 1609
  await getElevation("39.7391536,-104.9847034");
})()
  .then(() => {
    console.log("all done");
  })
  .catch((err) => {
    // console.error(err)
    console.log(err.response.data);
  });

3.2 测试说明

  • 海拔数据 Google Map API 取其返回值中的elevation字段, 而 Bing Map API 取elevations数组中的值, 单位都是米
  • 时区数据 Google Map API 取其返回值中的rawOffset字端,单位是秒, 而 Bing Map API 取utcOffset, 是(+/-)hh:mm格式, 上面的代码中将其换算成小时进行比较
  • 代码中使用 Google Map API 中文档中的例子中的数据请求 Bing Map API 并将结果和 Google Map 文档中的案例值进行对比

3.3 测试结论

  • 数据有效性上如果 Google Map 的结果四舍五入和 Bing Map 结果相差不大, 可以完全替换
  • Bing Map API 国内使用更友好, 推荐在国内使用 Bing Map API 替换 Google Map API

3.4 压缩数据

在使用海拔接口时如果点太多可以考虑压缩, 详细查看Point Compression Algorithm, 压缩算法代码(Typescript)如下:

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const encodePoints = (points: number[][]) => {
  let latitude = 0;
  let longitude = 0;
  const result: string[] = [];

  for (const point in points) {
    // step 2
    const newLatitude = Math.round(points[point][0] * 100000);
    const newLongitude = Math.round(points[point][1] * 100000);

    // step 3
    let dy = newLatitude - latitude;
    let dx = newLongitude - longitude;
    latitude = newLatitude;
    longitude = newLongitude;

    // step 4 and 5
    dy = (dy << 1) ^ (dy >> 31);
    dx = (dx << 1) ^ (dx >> 31);

    // step 6
    let index = ((dy + dx) * (dy + dx + 1)) / 2 + dy;

    while (index > 0) {
      // step 7
      let rem = index & 31;
      index = (index - rem) / 32;

      // step 8
      if (index > 0) rem += 32;

      // step 9
      result.push(
        "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789_-"[rem]
      );
    }
  }

  // step 10
  return result.join("");
};

4. 许可证

  • 许可介绍

    • 开发者许可证: 每年少于 125000 个计费请求事务, 免费
    • 企业许可证: 超过则需要请求报价单, 使用企业许可证

  • Bing Map API 请求事务: 在 REST Services 的统计表中, 除了以下几个之外, 其余的都是计费事务

    • RESTImagery-BasicMetadata
    • Route-IsochroneAsyncCallback
    • Routes-OptimizeItineraryAsyncCallbac
    • Route-SnapToRoadAsyncCallback
    • Route-TruckAsyncCallback
    • GeospatialEndpoint

    所以本文使用的时区(RESTTimezone)和海拔(RESTElevations)都是计费事务