利用空间索引优化Java时空事件重叠检测

import java.time.Instant;

/**
 * 表示一个具有空间和时间范围的事件。
 */
public class SpatioTemporalEvent {
    private double kilometerInitial; // 空间起始点 (km)
    private double kilometerFinal;   // 空间结束点 (km)
    private Instant instantDateInitial; // 时间起始点
    private Instant instantDateFinal;   // 时间结束点

    public SpatioTemporalEvent(double ki, double kf, Instant idi, Instant idf) {
        this.kilometerInitial = ki;
        this.kilometerFinal = kf;
        this.instantDateInitial = idi;
        this.instantDateFinal = idf;
    }

    // 将事件转换为用于空间索引的二维边界框
    // 假设空间和时间都映射到double类型，时间戳通常用long，这里为了演示统一用double
    // 实际应用中，Instant.toEpochMilli() 可以转换为long
    public double[] toMinMaxCoordinates() {
        return new double[]{
            kilometerInitial, instantDateInitial.toEpochMilli(), // minX, minY
            kilometerFinal, instantDateFinal.toEpochMilli()      // maxX, maxY
        };
    }

    // Getters for properties (omitted for brevity)

    @Override
    public String toString() {
        return "Event[K:" + kilometerInitial + "-" + kilometerFinal +
               ", T:" + instantDateInitial + "-" + instantDateFinal + "]";
    }
}

// 假设使用 Tinspin 的 RTree
// import com.github.davidmoten.rtree.RTree;
// import com.github.davidmoten.rtree.geometry.Geometries;
// import com.github.davidmoten.rtree.geometry.Rectangle;

// 注意：Tinspin 库的 API 可能略有不同，这里使用另一个流行的 RTree 库作为概念性示例
// 如果使用 Tinspin，其 API 会更直接地接受 double[] 数组作为边界

// 假设我们有一个 RTree 实例
// RTree<SpatioTemporalEvent, Rectangle> rTree = RTree.create();

// 添加事件到索引
// SpatioTemporalEvent event1 = new SpatioTemporalEvent(0, 10, Instant.EPOCH, Instant.EPOCH.plusSeconds(3600));
// double[] coords1 = event1.toMinMaxCoordinates();
// rTree = rTree.add(event1, Geometries.rectangle(coords1[0], coords1[1], coords1[2], coords1[3]));
// ... 添加更多事件 ...

// 定义一个查询事件
// SpatioTemporalEvent queryEvent = new SpatioTemporalEvent(5, 15, Instant.EPOCH.plusSeconds(1800), Instant.EPOCH.plusSeconds(5400));
// double[] queryCoords = queryEvent.toMinMaxCoordinates();
// Rectangle queryRectangle = Geometries.rectangle(queryCoords[0], queryCoords[1], queryCoords[2], queryCoords[3]);

// 执行重叠查询
// List<SpatioTemporalEvent> overlappingEvents = rTree.search(queryRectangle)
//                                                     .map(entry -> entry.value())
//                                                     .toList()
//                                                     .toBlocking()
//                                                     .single();

// System.out.println("查询事件: " + queryEvent);
// System.out.println("重叠事件:");
// overlappingEvents.forEach(System.out::println);