Mysql 空间查询

2022-07-10 19:05:41

原创地址：https://blog.csdn.net/xinlingjun2007/article/details/80457079

一、前言

MySQL实施了OGC建议的具有Geometry类型的SQL环境的一个子集。该术语指的是用一组集合类型扩展的环境。具有几何值的SQL列是作为拥有集合类型的列实施的。该规范描述了SQL几何类型集合，以及作用在这些类型上用于创建和分析几何值的函数。关于MySQL空间存储和查询的概念介绍，可以参考这篇博客，写的很详细：
https://blog.csdn.net/zzq900503/article/details/17142621

二、数据格式

Point
- 字段类型: point
- 样例: Point(1 1)
MultiPoint
- 字段类型: multipoint
- 样例: MULTIPOINT (1 1,2 2,3 3)
  - 里面是多个point
LineString
- 字段类型: linestring
- 样例: LINESTRING(1 1,2 2,3 3)
MultiLineString
- 字段类型: multilinestring
- 样例: MULTILINESTRING ((1 1,2 2,3 3),(2 2,2 3,2 4))
Polygon
- 字段类型: polygon
- 样例:
  - 单面 POLYGON((1 1,1 2,2 2,2 1,1 1))
  - 镂空面 POLYGON((1 1,,,),(2 2,,,),(3 3,,,))
    - 会从第一个面中，去除后面的面
    - 使用ST_Area方法计算面积时，只会算出几个面的面积，用第一个面减，如果后面的面有超过了第一个面范围的部分，会将超出的数值一并减掉。单纯的面积减面积。
- 注意:首末点要相同，用于连接成一个闭合的面
MultiPolygon
- 字段类型: multipolygon
- 样例: MULTIPOLYGON(((1 1,1 2,2 2,2 1,1 1)),((2 2,2 3,3 2,2 2)))
  - 里面是多个polygon

三、数据插入

INSERT into 表明(字段名) VALUES(ST_GeomFromText(‘上方列举的数据格式‘))

以插入一个point为例:

INSERT into test(point) VALUES(ST_GeomFromText(‘Point(5 5)‘))

插入时使用ST_GeomFromText，也可使用GeomFromText，区别暂时没有研究。该方法是返回源字符串的相应类型的几何值

四、空间查询方法

空间查询相关方法
- 包含相关
  - MBRContains(A,B) –> A包含B
  - MBRWithin(A,B) –> A在B中
    - 注意:包含关系中，所要验证的集合必须全部包含在指定的集合中。如果只有部分在其中，应该使用相交
- 覆盖相关
  - MBRCoveredBy(A,B) –> A被B覆盖
  - MBRCovers(A,B) –> A覆盖B
- 相交相关
  - MBRDisjoint(A,B) –> A、B不相交
  - MBRIntersects(A,B) –> A、B相交
- 接触
  - MBRTouches(A,B) –> A、B接触，接触的概念类似于相切
- 重叠
  - MBROverlaps(A,B) –> A、B重叠
- 相同
  - MBREquals(A,B) –> A、B相同
空间数据相关方法
- 点独有
  - 开始、结束点
    - ST_StartPoint(A)
    - ST_EndPoint(A)
  - 获取x或y
    - ST_X(A)
    - ST_Y(A)
  - 凸包
    - ST_ConvexHull(A) –> 多点A的凸包面
  - 返回矩形
    - ST_MakeEnvelope(A,B) –> A、B为对角点
- 线独有
  - 线是否闭合
    - ST_IsClosed(A)
  - 线中点数量
    - ST_NumPoints
  - 线中第n个点
    - ST_PointN(A,n)
  - 线长度
    - ST_Length(A)
  - 生成矩形
    - ST_Envelope(A) –> A只有两个点，且不是水平或竖直线
- 面独有
  - 面积
    - ST_Area(A)
  - 面的内外边界
    - ST_ExteriorRing(A) –> 获取A面外环边界，返回值为LineString
    - ST_InteriorRingN(A,num) –> 获取A面中第num个内环边界，返回值为LineString。num从1开始。
      - ST_NumInteriorRings(A) –> 获取A面内环数量(5.7.8后添加ST_NumInteriorRing，效果一样)
- 部分geo对象可用
  - 集合
    - 交集
      - ST_Intersection(A,B)
    - 异或
      - ST_SymDifference(A,B) –> A、B中独有的
    - 并集
      - ST_Union(A,B)
  - 质心
    - ST_Centroid(A)
  - 距离
    - ST_Distance(A,B) –> A和B距离
    - ST_Distance_Sphere(A,B) –> A和B的球面距离
  - 不同
    - ST_Difference(A,B) –> 返回A中有B中没有的
  - 抽稀
    - ST_Simplify(A,mix_distance) –> 将A抽稀，简化A中两点距离小于max的值(用起来有点迷。。待研究)
  - 缓冲区
    - ST_Buffer(A,length) –> 通过A几何体，生成他周边范围为length距离的面
      - 5.7.7后可以添加策略影响缓冲区的计算,设置的语句是ST_Buffer_Strategy()
        
        point策略
        
        point_circle –> 点的缓冲区是一个圆(默认)
        
        point_square –> 点的缓冲区是一个正方形，length是点到其中一边的距离
        
        join策略
        
        join_round –> 连接处缓冲区边界为圆弧(默认)
        
        join_miter –> 连接处缓冲区边界为尖角
        
        end策略
        
        end_round –> 在结束处缓冲区为圆弧(默认)
        
        end_flat –> 在结束处缓冲区为平坦的直线
        
        举例生成缓冲区
        
        ST_Buffer(point, 5, ST_Buffer_Strategy(‘point_square‘)) ST_Buffer(line, 5, ST_Buffer_Strategy(‘join_miter‘, 10), ST_Buffer_Strategy(‘end_flat‘))
        
        1
        
        2
        
        3
- 上部分中的空间查询相关方法的判断方法，返回值是是否
  - 相交
    - ST_Intersects(A,B) –> A和B是否相交
    - ST_Crosses(A,B) –> A和B是否相交(相交部分不等于A或B)
    - ST_Disjoint(A,B) –> A和B是否不相交
  - 重叠
    - ST_Overlaps(A,B)
  - 接触
    - ST_Touches(A,B)
  - 包含
    - ST_Contains(A,B) –> A是否包含B
    - ST_Within(A,B) –> A是否在B中
ETC
- 验证数据是否合法
  - ST_IsValid(A)
  - ST_Validate(A)
- geo对象返回格式
  - ST_AsText(字段名) –> 以文本形式返回
  - ST_AsBinary(字段名) –> 以二进制形式返回

包含、覆盖、重叠三个方法不清楚具体的区别

注意:每个方法前的MBR、ST可要可不要，在mysql5.7.6之后，不带MBR、ST的方法开始弃用

查询样例:
- 查询在指定面中的点
sql select * from test where MBRContains(ST_GeomFromText(‘Polygon((0 0,0 5,5 5,5 0,0 0))‘),point)
- 查询所有point点的x坐标
sql SELECT ST_X(point) FROM test