經緯度正則表達式詳解

一、什麼是經緯度

經度和緯度是描述地球表面位置的坐標系，是地球表面的橫縱坐標，用於確定某個具體的地理位置。

經度是以本初子午線為基礎，東西兩邊各180度。東經0度是本初子午線，向東經度遞增，向西逆序遞減，例如，東經120度，表示該地位於本初子午線以東120度的地方。

緯度是以赤道為基礎，南北兩邊各90度。赤道是0度，向北緯度遞增，向南逆序遞減，例如，北緯30度，表示該地位於赤道以北30度的地方。

二、經緯度的格式

經緯度的格式有多種，最常用的格式有以下幾種：

1. 度、分、秒（符號+數字）
2. 度十進位（符號+數字）
3. 地球坐標系（符號+數字）

三、經緯度的正則表達式

利用正則表達式可以判斷輸入是否符合經緯度格式。以下是常用的經緯度正則表達式：

1、度、分、秒（符號+數字）：
/^[+-]?((0?[1-9]|[1-8]\d|90)°([1-5]?\d′([1-5]?\d″)?)?|(0?[1-9]|[1-8]\d|90)°(0?\d′(0?\d″)?)) [+-]?((0?[1-9]|[1-9]\d|1[0-7]\d|180)°([1-5]?\d′([1-5]?\d″)?)?|(0?[1-9]|[1-9]\d|1[0-7]\d|180)°(0?\d′(0?\d″)?))$/

2、度十進位（符號+數字）：
/^[+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|1[0-7]?\d{1}(\.\d+)?|180(\.0+)?)[°] [+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|[1-8]?\d{1}(\.\d+)?|90(\.0+)?)°$/

3、地球坐標系（符號+數字）
/^[+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|1[0-7]?\d{1}(\.\d+)?|180(\.0+)?),[+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|[1-8]?\d{1}(\.\d+)?|90(\.0+)?)$/

四、經緯度正則表達式解析

1、度、分、秒（符號+數字）

該正則表達式與度、分、秒（符號+數字）格式的經緯度相匹配，如「37°22′40.5″N122°05′06.5″E」。

解析：

• ^[+-]?：以可選的符號開頭，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。
• ((0?[1-9]|[1-8]\d|90)°：1到2位數，且不能以0開頭，或者以1~8開頭的兩位數，或者是90。
• ([1-5]?\d′([1-5]?\d″)?)?：0到2個數字表示分鐘，單引號是分隔符，如果有分鐘，之後可能有0到2個數字表示秒，秒用雙引號分隔。
• |：或
• (0?[1-9]|[1-8]\d|90)°(0?\d′(0?\d″)?)：即45°00′
• [+-]?((0?[1-9]|[1-9]\d|1[0-7]\d|180)°([1-5]?\d′([1-5]?\d″)?)?|(0?[1-9]|[1-9]\d|1[0-7]\d|180)°(0?\d′(0?\d″)?))$：以可選符號結尾，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。

2、度十進位（符號+數字）

該正則表達式與度十進位（符號 + 數字）格式的經緯度相匹配，如「37.3775°N122.057°E」。

解析：

• ^[+-]?：以可選符號開頭，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。
• (0?\d{1,2}(\.\d+)?)：1到3位數，可以是以0開頭的1到2位數或以1到9開頭的兩位數或三位數，中間可以是一個小數點以及1位或多位的數字。
• |：或
• (1[0-7]?\d{1}(\.\d+)?)：以1開頭，後面可以是一位或兩位數字，最大值不能超過179，中間可以是一個小數點以及1位或多位的數字。
• |：或
• (180(\.0+)?))°：以180結尾，中間可以是一個小數點加0或多個0。
• [ ]：一個空格
• [+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|[1-8]?\d{1}(\.\d+)?|90(\.0+)?)°$：以可選符號結尾，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。

3、地球坐標系（符號+數字）

該正則表達式與地球坐標系（符號+數字）格式的經緯度相匹配，如「37.3775,122.057」。

解析：

• ^[+-]?：以可選符號開頭，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。
• (0?\d{1,2}(\.\d+)?)：與度十進位的解析類似。
• |：或
• (1[0-7]?\d{1}(\.\d+)?)：與度十進位的解析類似。
• |：或
• (180(\.0+)?))°：與度十進位的解析類似。
• ,：逗號
• [+-]?(0?\d{1,2}(\.\d+)?|[1-8]?\d{1}(\.\d+)?|90(\.0+)?)$：以可選符號結尾，即字元串可以是正數、負數或不帶符號。

五、使用示例

以下是使用JavaScript實現檢驗經緯度是否符合格式的示例代碼：

function isLatitude(input) {
  // 精確到小數點後6位
  const regex = /^[+-]?(0?\d{1,2}(\.\d{1,6})?|1[0-7]?\d{1}(\.\d{1,6})?|180(\.0{1,6})?)°$/;
  return regex.test(input);
}

function isLongitude(input) {
  // 精確到小數點後6位
  const regex = /^[+-]?((0?\d|[1-9]\d|1[0-7]\d)(\.\d{1,6})?|180(\.0{1,6})?)°$/;
  return regex.test(input);
}

// 使用示例
console.log(isLatitude("37.3775°N")); // true
console.log(isLatitude("-90°")); // true
console.log(isLatitude("91.12345678°E")); // false
console.log(isLongitude("122°E")); // false
console.log(isLongitude("122.057°E")); // true