全栈从0到1 3D旅游地图标记和轨迹生成

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Vercel App

开发技术栈:

  • NextJs(前端框架)
  • React(前端框架)
  • TailwindCSS (CSS样式)
  • echart + echart gl (地图生成)
  • shadui(UI组件库)
  • Zustand
  • lucide-react (图标)

第三方:

  • Convex(数据存储+接口)
  • Vercel(项目托管)
  • 高德开放平台(提供地图编码、逆编码等WEB API)

开发流程

下面给出关键步骤及部分代码。

1. Setup

1.1 初始化NextJS项目

系统要求:Nodejs 18.17+
打开终端,在控制台执行:

bash
npx create-next-app@latest``` 全部选择默认选项即可。 ![image.png](https://cdn.jsdelivr.net/gh/Ygria/Pictures@main/20240425232407.png) 初始化完成后,进入项目并运行。 ```bash cd travel-tracel npm run dev

打开localhost:3000,看到如下页面,项目初始化成功。
image.png

1.2 安装npm依赖

安装一些主要的依赖。后续需要用到的依赖可以边开发边安装。

bash
# 安装echarts依赖 npm install echarts-for-react npm install echarts-gl npm install require # 图标组件 npm install lucide-react

2 定义标记点

实现输入地点或地点关键字,查询经纬度,从而完成标记点的定义。
实现思路:

  1. 首先查询Convex数据库,提供10个最匹配的候选项
  2. 若没有找到对应候选项,用户可以点击搜索按钮,会调用高德API进行查询。
  3. 如果仍然没有查询到,可以点击“经纬度”按钮,进行经纬度的自行填写。
  4. 已经添加了的标记点,支持编辑和删除。
  5. 使用Zustand,进行地点增、删、改等状态管理。

2.1 定义useLocationPoints store

javascript
import {create} from "zustand"; import {nanoid} from "nanoid"; interface ILocationPoints { locations: LocationPoint[], addLocation: (loc: LocationPoint) => void, editLocation: (loc: LocationPoint) => void, removeLocation: (id: string) => void } interface LocationPoint{ id: string, name: string, lng: string, lat: string } export const useLocationPoints = create<ILocationPoints>(set => ({ locations: [] as LocationPoint[], addLocation: (loc: LocationPoint) => { const _id = nanoid() loc["id"] = _id set(state => ({ locations: [...state.locations, loc] })); }, editLocation: (loc: LocationPoint)=>{ set(state => ({ locations: state.locations.map(item=>{ if(item.id === loc.id){ return { ...loc, id: item.id, } }else { return item } }) })); }, // 移除location removeLocation:(id:string)=>{ set(state => ({ locations: state.locations.filter(item=>item.id !== id) })); } }));

对于location的增删改,均依赖于以上store实现。单页面定义React自带的useState当然也可以,但是为了便利于组件拆分,所以使用store,不用再跨组件管理状态的提交、更新、监听等,方便了很多。
考虑到location的名称、经纬度均有可能更改,所以使用nanoid生成唯一id进行location的索引。

2.2 引入Convex

使用convex作为平台后台。convex可以提供数据库存储、RESTful接口及接口调试的功能。

2.2.1 Convex 项目配置

  1. 访问 Convex

  2. 创建app
    image.png

  3. 在nextjs项目中,进行相应的配置。
    参考Convex官方文档:
    Next.js Quickstart | Convex Developer Hub

bash
# 进入项目目录后,安装 cd my-app && npm install convex npx convex dev

因为我已经在Convex控制台中创建过app了,所以选择已存在的project

image.png

2.2.2 Table Schema定义和数据初始化

在Convex目录下,新建·文件schema.ts

javascript
import { v } from "convex/values"; import {defineSchema, defineTable} from "convex/server"; export default defineSchema({ locations: defineTable({ // 经纬度 name: v.string(), // 经度 lng: v.number(), // 纬度 lat:v.number(), }) .index("by_name",["name"]) .searchIndex("search_by_name",{ searchField: "name", filterFields: ["name"] }),});

如上所示,定义了一个名称为“locations”的数据表,有name、lng、lat三个字段,并定义了查询的规则(by_name)
运行npx convex dev后,会发现Convex控制台中已经生成了该表。
我从网上找到了一些世界范围内的经纬度数据,是csv格式。通过python处理成出初始化数据。
小技巧:对于不同格式的csv,在第一行定义与字段相匹配的表头即可快速处理。

python
import json import pandas as pd data = [] csv_data = pd.read_csv('globalcities.csv',header=0,encoding="utf-8") # {"name": "上海", "lng": 121.47,"lat":31.23} with open("global.csv","w",encoding='utf-8') as file: for index, row in csv_data.iterrows(): d = { "name": row["城市名中文"] , "lng":row["经度"], "lat":row["纬度"] } file.write(json.dumps(d,ensure_ascii=False) ) print(json)

执行导入:

shell
npx convex import --table locations convex/init.jsonl``` 如下图所示,数据导入完成! ![image.png](https://cdn.jsdelivr.net/gh/Ygria/Pictures@main/20240425220013.png) #### 2.2.3 查询接口定义和使用 在convex文件夹下,新建文件location.ts,定义一个get查询接口 ```javascript import { v } from "convex/values"; import { query } from "./_generated/server" export const get = query({ args:{ // orgId: v.string(), // search: v.optional(v.string()), // favorites: v.optional(v.string()) name: v.string() }, handler: async (ctx,args) => { let locations = []; locations = await ctx.db.query("locations") .withSearchIndex("search_by_name", (q) => q.search("name", args.name)).take(10); return locations; } })

运行npx convex dev进行接口的生成。
接口使用:(value为useState定义的动态值,绑定地点input输入框)

javascript
const queryResult = useQuery(api.locations.get, {name: value});

在模版代码中遍历查询结果:

html
{ queryResult?.map(res => ( <Badge variant="outline" key = {res._id} onClick={event => handleClick(event, res)}> {res.name } [<span className = "text-red-300">{res.lng}</span>,<span className = "text-green-800">{res.lat}</span>] </Badge> )) }

实现效果如下图所示,输入内容后value更新,就会触发接口调用,出现候选地点供用户选择。
image.png

2.3 引入高德API

由于上一步的地点不一定全,也由于限定了仅显示前10条,故而又引入高德api进行查询。(有局限:无法查询国外地名)

2.3.1 高德开放平台

  1. 新建应用

image.png

  1. 创建key(web端使用的key)

image.png

使用该配置好的key就可以调用高德的接口了,每天有免费五千次的额度,对于一个小demo完全够用了。  

2.3.2 调用高德接口

gaode.ts

javascript
// 调用接口 interface GaodeRes { formatted_address: string, location: string } export const getGeoCode = async (address: string) : Promise<GaodeRes[]> => { let result = await fetch(`https://restapi.amap.com/v3/geocode/geo?address=${address}&key={}`,{ headers: { Accept: 'application/vnd.dpexpo.v1+json' //设置请求头 }, method: 'get', }) let res = await result.json() //必须通过此方法才可返回数据 return res.geocodes; }

该接口设定为点击查询按钮时才触发(节约次数)。

javascript
const [gaodeQueryResult,setGaodeQueryResult] = useState([]); const searchGeoCode = () =>{ let queryResult = getGeoCode(value); queryResult.then(res=>{ if(res && res.length > 0){ let data = res.map(item=>{ return { "name": item.formatted_address, "lng": item.location.split(",")[0], "lat": item.location.split(",")[1], } }) setGaodeQueryResult(data) }else{ setGaodeQueryResult([]) toast.error("未能查询到该地点!您可以通过经纬度进行查询。") } }) }

同样将结果在模版代码中遍历展示即可。

2.4 通过经纬度增加

如果查询不到,实现了点击“经纬度”展开,自行输入经纬度定义标记点的功能。值得一提的是使用了ShadUI的InputOTP组件,可以规定输入的位数和正则,我规定了只可以输入负号、小数点和数字。

image.png

2.5 标记点的删除和编辑

  1. 悬停状态才显示编辑和删除按钮。
html
<div className = "flex gap-x-2 m-2 relative group" ref={drag} style={{ opacity: isDragging ? 0.5 : 1, }}><MapPin />{name} <button className = "opacity-0 group-hover:opacity-100" onClick={()=>onOpen(id,name,lng,lat)} ><Pencil size = "16"></Pencil> </button> <button className = "opacity-0 group-hover:opacity-100" onClick={onRemove} ><X size = "16"></X> </button> </div>
  1. 定义useEditModal,控制编辑Modal的显示和方法。
javascript
import {create} from "zustand"; const defaultValues = { name: "", lng: "", lat: "", id: "" }; interface IEditModal { isOpen: boolean; initialValues: typeof defaultValues; onOpen: (id:string,name:string,lng: string,lat: string) =>void; onClose: () => void; } export const useEditModal = create<IEditModal>((set) =>({ isOpen: false, onOpen:(id:string,name,lng,lat)=>set({ isOpen:true, initialValues: {id,name,lng,lat} }), onClose: ()=>set({ isOpen: false, initialValues: defaultValues }), initialValues: defaultValues }))

image.png

2.2 定义路线(react dnd)

用户可以拖拽地点到虚线框内,形成路线。路线图的增删改同样适用zustand实现,不加赘述。拖动点到路线框中形成路线,使用了react drag and drop库完成。

shell
npm install react-dnd``` 引入react dnd后,将使用到拖拽的部分使用如下provider包裹。 ```html <DndProvider backend={HTML5Backend}></DndProvider>

参考官方示例写法,部分:(location.tsx)

javascript
import { useDrag } from 'react-dnd' const [{ isDragging, }, drag, preview] = useDrag( () => ({ type: ItemTypes.Location, item: { name: name,id:id } , collect: (monitor) => ({ isDragging: !!monitor.isDragging(), }), }), [], )

部分:

javascript
import {Overlay, OverlayType} from "@/app/components/Overlay"; import { useDrop} from 'react-dnd' const [{ isOver,canDrop }, drop] = useDrop( () => ({ accept: ItemTypes.Location, canDrop: (item:{name: string,id:string}) => { if(!lineData || lineData.length == 0){ return true }else{ return lineData[lineData.length - 1]?.id !== item.id } }, drop: (item:{name: string,id:string}) => { dropLocation(id, item) }, collect: (monitor) => ({ isOver: !!monitor.isOver(), canDrop: !!monitor.canDrop(), }), }), [lineData], )

在模版代码中,增加了Overlay并根据是否可以放的状态,给不同的颜色。

html
{isOver && !canDrop && <Overlay type={OverlayType.IllegalMoveHover} />} {!isOver && canDrop && <Overlay type={OverlayType.PossibleMove} />} {isOver && canDrop && <Overlay type={OverlayType.LegalMoveHover} />}

Overlay.js

javascript
export var OverlayType ;(function (OverlayType) { OverlayType['IllegalMoveHover'] = 'Illegal' OverlayType['LegalMoveHover'] = 'Legal' OverlayType['PossibleMove'] = 'Possible' })(OverlayType || (OverlayType = {})) export const Overlay = ({ type }) => { const color = getOverlayColor(type) return ( <div className="overlay" role={type} style={{ position: 'absolute', top: 0, left: 0, height: '100%', width: '100%', zIndex: 1, opacity: 0.5, backgroundColor: color, }} /> ) } function getOverlayColor(type) { switch (type) { case OverlayType.IllegalMoveHover: return 'red' case OverlayType.LegalMoveHover: return 'green' case OverlayType.PossibleMove: return '#66CC66' } }

当所拖拽的地点与路线合集中最后一个地点一样时,不允许拖拽进入。
image.png

3 地图渲染(echartgl)

使用react-echart,并导入echart-gl,实现3D地图渲染。

html
<ReactEcharts option={options} style={{ width: "900px", height: "800px" }} ></ReactEcharts>
javascript
const [options,setOptions] = useState({ backgroundColor: "#000", globe: { baseTexture:"/earth1.jpg", shading: "lambert", atmosphere: { // 不需要大气光圈去掉即 show: false, offset: 4, // 大气层光圈宽度 }, viewControl: { distance: 200, // 默认视角距离地球表面距离 }, light: { ambient: { intensity: 1, // 全局的环境光设置 }, main: { intensity: 1, // 场景主光源设置 }, }, }, })

使用useState,根据lineCollection、location数据,动态地增、减地图options。

javascript
useEffect(() => { let series = initSeries; series[0].data = normalData(lines); series[1].data = activeData(lines); locations.forEach((item) => { series[2].data.push({ name: item.name, value: [item.lng,item.lat] }); }); setOptions({ ...options, ...customTheme, series: series }) }, [locations,lineCollections,customTheme]);

3.1 地球换皮肤

更换贴图,即可实现地球换皮肤。
从网上搜罗一些地球贴图,放入public目录即可。
image.png

javascript
const themeTopics = [{ globe: { baseTexture: "/earth1.jpg", }, }, { globe: { baseTexture: "/earth2.jpg", }, }, { globe: { baseTexture: "/earth3.jpg", }, }, { globe: { baseTexture: "/earth4.jpg", }, } ]

部署

使用vercel作为部署托管。进入vercel并授权github项目,配置NextJS项目的构建命令。
由于我在github的项目源码没有放在根目录,所以还需要设置root-directory。

image.png
将所使用到的环境变量放在environment-variables中。
image.png

image.png
需要注意的是,Convex需要生成部署生产使用的URL和KEY,并配到环境变量中。
image.png

这样就完成啦~

源码地址

https://github.com/Ygria/travel-trace

小结

写的第一个相对完整的react小项目,麻雀虽小五脏俱全。使用合理的开源组件让全栈变得非常容易。
只使用到了react useState和useEffect两个hooks,已经感觉到了一定的理解门槛,与vue的将许多状态处理都放在内部封装好相比,react很多时候需要你自己来理解状态的依赖关系然后处理。react的tsx函数式写法的确很方便(比vue的defineComponents好多了……)。期待随着学习深入,了解到更多有趣的东西。

参考

  1. echart assets
    https://github.com/ecomfe/echarts-gl/tree/master/test/asset
  2. 全流程开发参考:
    https://www.codewithantonio.com/courses/88ee3ccc-afd7-414b-a626-e59c93847f65/chapters/b2fb3143-9683-465d-ad49-04f92011a107
  3. echarts+echarts-gl实现带有散点、路径的3d地球
    https://download.csdn.net/download/weixin_45669156/86248540?ydreferer=aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTY2OTE1Ni9hcnRpY2xlL2RldGFpbHMvMTI1OTMyNjAx
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