python的2D圆形范围搜索找到圆形中的所有点库？

如何解决python的2D圆形范围搜索找到圆形中的所有点库？

所以问题如下：给定数据库中的 N 个点（编辑：暂时假设它是 2 个数组 x[] 和 y[]），每个数组的坐标为 (x[i],y[i]) ，以及格式为 (X,Y,R) 的查询，列出圆心为 (X,Y)，半径为 R 的所有点。

编辑 - 输入约束： x=[-180,180],y=[-180,180]

哪个 Python 库可以最快的方式解决这个问题？我正在寻找每个查询的 O(log(N) + K) 时间复杂度和 <= O(n * log(N)^2) 空间要求，其中 K 是输出长度。

解决方案 0： 循环N个点，用毕达哥拉斯检查。

-> 内存：O(N)。每个查询的时间：O(N)

解决方案 0.1： 同上，但添加一些小东西，例如按 x 排序，并使用二分搜索开始仅搜索坐标为 x[i] >= X - R 的点。使用平方距离代替距离等

-> 每个查询的时间：仍然 O(N) 但更快

解决方案 1 四叉树。假设点以 (0,0) 为中心。树的根节点在 (0,0) 处，包含二维空间 (x=[-inf,inf],y=[-inf,inf])。每个节点有 4 个孩子：每个孩子包含父亲的 1/4 象限。因此，每当我们下降一个级别时，搜索空间就会减少 75%。继续往下走，直到当前节点在查询圈之外，或者不包含数据点。 -> 记忆：也许O(n * log(N)^2)？ ，时间：~~O(log(N)^2)

他们是否有任何已经解决此问题的 Python 库？