Oracle Spatial基礎

完全轉自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_439d2cef01009c4a.html

 

一、Oracle Spatial簡介

    Oracle 支持自定義的數據類型，可以用數組，結構體或者帶有構造函數，功能函數的類來定義自己的對象類型。這樣的對象類型可以用於屬性列的數據類型，也可以用來創建對象表。而Oracle Spatial也正是基於此種特性所開發的一套空間數據處理系統。
    Spatial 的自定義數據類型有很多，全部在MDSYS方案下，經常使用到的是SDO_GEOMETRY類型。SDO_GEOMETRY表示一個幾何對象，可以是點、線、面、多點、多線、多面或混合對象。
    Spatial 在此數據類型的基礎上，實現了R樹空間索引和四叉樹空間索引，還以SQL函數的形式實現了多種空間分析功能。

 

二、測試表的建立與應用（點類型）

 

 

-- 創建測試用表
CREATE TABLE "SPATIALTEST" (
 "ID" VARCHAR2(20) NOT NULL,
 "NAME" VARCHAR2(100),
 "ADDRESS" VARCHAR2(200),
 "TELEPHONE" VARCHAR2(50),
 "LOCATION" "MDSYS"."SDO_GEOMETRY"
)LOGGING;

 

 

 

-- 創建主鍵約束
ALTER TABLE "SPATIALTEST"
 ADD CONSTRAINT "PK_SPATIAL" PRIMARY KEY("ID");

 

 

 

-- 根據用戶表填寫空間元數據
INSERT INTO USER_SDO_GEOM_METADATA
  VALUES(
  'SPATIALTEST',
  'location',
  MDSYS.SDO_DIM_ARRAY(
   MDSYS.SDO_DIM_ELEMENT('Longitude',-180,180,10),
   MDSYS.SDO_DIM_ELEMENT('Latitude',-90,90,10)
  ),
  8307
 );

 

 

 

-- 建立空間索引
CREATE INDEX SPATIAL_IDX
 ON SPATIALTEST(location)
 INDEXTYPE IS MDSYS.SPATIAL_INDEX;

 

 

 

-- 導入測試數據
INSERT INTO "SPATIALTEST"
 VALUES(
  'dbeb7ea11eaf2b53a9b7',
  '小肥羊(天河店)',
  '廣州市天河區天壽路25號',
  '020-38217746',
  MDSYS.SDO_GEOMETRY(
   2001,
   8307,
   MDSYS.SDO_POINT_TYPE(113.3293658, 23.14338586, 0),
   NULL,
   NULL
  )
 );

INSERT INTO "SPATIALTEST"
 VALUES(
  'ef8393ef6273a72b2f70',
  '山東老家',
  '廣州市越秀區合群一馬路43號',
  '020-87778983',
  MDSYS.SDO_GEOMETRY(
   2001,
   8307,
   MDSYS.SDO_POINT_TYPE(113.2932474, 23.11883515, 0),
   NULL,
   NULL
  )
 );

 

--其他

INSERT INTO cola_markets VALUES(
 2,
 'cola_b',
 MDSYS.SDO_GEOMETRY(
  2003,  -- 2-dimensional polygon
  NULL,
  NULL,
  MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,1), -- one polygon (exterior polygon ring)
  MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY(5,1, 8,1, 8,6, 5,7, 5,1)
 )
);

 

 

 

-- 屬性信息查詢
SQL> select location from spatialtest;

LOCATION(SDO_GTYPE, SDO_SRID, SDO_POINT(X, Y, Z), SDO_ELEM_INFO, SDO_ORDINATES)
--------------------------------------------------------------------------------
SDO_GEOMETRY(2001, 8307, SDO_POINT_TYPE(113.329366, 23.1433859, 0), NULL, NULL)

SQL> select s.location.SDO_POINT.x langtitude from spatialtest s;

LANGTITUDE
----------
113.329366

 

 

 

-- 空間分析查詢(113.2359818,23.16937253)周邊十公里信息5條
SELECT
  B.id id, B.name name, B.dist dist
FROM (
  SELECT
    A.id id, A.name name, SDO_GEOM.SDO_DISTANCE(A.location,MDSYS.SDO_GEOMETRY(2001,8307,MDSYS.SDO_POINT_TYPE(113.2359818,23.16937253,0),NULL,NULL),1) dist
  FROM
    spatialtest A
  WHERE
   SDO_WITHIN_DISTANCE(A.LOCATION,MDSYS.SDO_GEOMETRY(2001,8307,MDSYS.SDO_POINT_TYPE(113.2359818,23.16937253,0),NULL,NULL),'distance=10000') = 'TRUE'
  ORDER BY A.name
  ) B
WHERE
  ROWNUM <= 5
;

 

 

 

-- 空間分析查詢(113.2359818,23.16937253)附近的5條信息
SELECT
  A.id id, A.name name,A.location.SDO_POINT.x langtitude, A.location.SDO_POINT.y latitude,MDSYS.SDO_NN_DISTANCE(1) distance
FROM
  spatialtest A
WHERE
 SDO_NN(A.LOCATION,MDSYS.SDO_GEOMETRY(2001,8307,MDSYS.SDO_POINT_TYPE(113.2359818,23.16937253,0),null,null),'SDO_NUM_RES=5',1) = 'TRUE'
;

 

 

 

-- Return the topological difference of two geometries.
SELECT SDO_GEOM.SDO_DIFFERENCE(c_a.shape, m.diminfo, c_c.shape, m.diminfo)
  FROM cola_markets c_a, cola_markets c_c, user_sdo_geom_metadata m
  WHERE m.table_name = 'COLA_MARKETS' AND m.column_name = 'SHAPE'
  AND c_a.name = 'cola_a' AND c_c.name = 'cola_c';

 

 

三、MDYSYS.SDO_GEOMETRY結構

 

 

CREATE TYPE SDO_GEOMETRY AS OBJECT(
  SDO_GTYPE NUMBER,       //表示幾何實體的類型
  SDO_SRID NUMBER,       //用來表示坐標系(空間參考坐標系)，與幾何實體關聯
  SDO_POINT MDSYS.SDO_POINT_TYPE,  //使用X,Y,Z屬性值來定義對象類型

                   //它們都是NUMBER類型，
                   //如果SDO_GEOMETRY的SDO_ELEM_INFO及SDO_ORDINATES數組為
                   //空則SDO_POINT為非空,X和Y值就是點幾何實體的坐標值
  SDO_ELEM_INFO MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY, //使用變長NUMBER型數組來表示。
                   //該屬性將告知如何解釋SDO_ORDINATES里邊的坐標值;
  SDO_ORDINATES MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY   //存儲坐標值

                   //形成空間對象的邊界
);

 

 

MDSYS.SDO_GEOMETRY <--> OCCI 對照模型:

四、Oracle Spatial 幾個自定義函數（轉帖）

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

 

 --得到線對象的終止點X坐標
create or replace function GetEndNodeX(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY) return varchar2 is
  Result varchar2(100);
begin
  if coords.count > 0 then
    Result := to_char(coords(coords.count-1));
  end if;
  return(Result);
end GetEndNodeX;

 

 --得到線對象的終止點的Y坐標
create or replace function GetEndNodeY(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY ) return varchar2 is
  Result varchar2(100);
begin
    if coords.count > 0 then
    Result := to_char(coords(coords.count));
  end if;
  return(Result);
end GetEndNodeY;

 

 --得到線對象的終止點坐標 X,Y 形式
create or replace function GetEndNodeXY(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY) return varchar2 is
  Result varchar2(200);
begin
  if coords.count > 0 then
    Result := to_char(coords(coords.count-1)) || ',' || to_char(coords(coords.count));
  end if;
  return(Result);
end GetEndNodeXY;

 

 --得到線對象的起始點X坐標
create or replace function GetStartNodeX(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY) return varchar2 is
  Result varchar2(100);
begin
  if coords.count > 0 then
   Result := to_char(coords(1));
  end if;
  return(Result);
end GetStartNodeX;

 

 --得到線對象的起始點的Y坐標
create or replace function GetStartNodeY(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY) return varchar2 is
  Result varchar2(100);
begin
  if coords.count > 0 then
   Result := to_char(coords(2));
  end if;
  return(Result);
end GetStartNodeY;

 

 --得到線對象的起始點XY坐標
create or replace function GetStartNodeXY(coords in SDO_ORDINATE_ARRAY) return varchar2 is
  Result varchar2(200);
begin
  if coords.count > 0 then
     Result := to_char(coords(1))||','||to_char(coords(2));
  end if;
  return(Result);
end GetStartNodeXY;

 

 --把X，Y坐標轉換成MDSYS.SDO_GEOMETRY的點對象
create or replace function To_Geomerty_Point(x in number,y in number ) return MDSYS.SDO_GEOMETRY is
  Result MDSYS.SDO_GEOMETRY;
begin

Result := MDSYS.SDO_GEOMETRY(2001,
                      8307,
                      null,
                      MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1, 1, 1),
                      MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY(x, y));

return(Result);
end To_Geomerty_Point;

 

--------------------------------------------------------------------------
-------------------查詢 及測試語句---------------------------------------

 

 

--求線路的長度
  select c.routename, sdo_geom.sdo_length(c.geoloc,m.DIMINFO,'unit=KM')
  from tgs_route c,user_sdo_geom_metadata m

select * from tg_routev2

select a.geoloc.SDO_ORDINATES from tgs_route a
  where routename = '宣武-6-1'

select GetStartNodeXY(a.geoloc.SDO_ORDINATES) from tgs_route a
 where routename = '宣武-6-1'

select GetEndNodeXY(a.geoloc.SDO_ORDINATES) from tgs_route a
 where routename = '宣武-6-1'

 

--計算線路的起始點和終止點坐標
 create table routeNodeXY as
 select a.routename,
        GetStartNodeX(a.geoloc.SDO_ORDINATES) X1,
        GetStartNodeY(a.geoloc.SDO_ORDINATES) Y1,
        GetEndNodeX(a.geoloc.SDO_ORDINATES) X2,
        GetEndNodeY(a.geoloc.SDO_ORDINATES) Y2
   from tgs_route a

 

--更新tg_routev2 中的線起始點 終止點坐標
 alter table routeNodeXY add primary key(routename)

update (select a.*,b.* from tg_routev2 a,routeNodeXY b
 where a.routename = b.routename)
 set node1x = x1,node1y = Y1,node2x = X2,node2y = Y2
 where node1x is null

 

select sdo_geom.sdo_distance( from dual
 --物流中心坐標
 --116.635056
 --39.869170

 

--node1距離物流中心的  “南北直角折線”  距離
 select a.routename,
        (sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(a.node1x, a.node1y),
                               To_Geomerty_Point(116.635056, a.node1y),
                               0.005,
                               'unit=KM') +
        sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(a.node1x, a.node1y),
                               To_Geomerty_Point(a.node1x, 39.869170),
                               0.005,
                               'unit=KM')) dis1
   from tg_routev2 a
  order by dis1

 

--node2距離物流中心的  “南北直角折線”  距離
 select a.routename,
        (sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(a.node2x, a.node2y),
                               To_Geomerty_Point(116.635056, a.node1y),
                               0.005,
                               'unit=KM') +
        sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(a.node2x, a.node2y),
                               To_Geomerty_Point(a.node1x, 39.869170),
                               0.005,
                               'unit=KM')) dis2
   from tg_routev2 a
  order by dis2

 

 

 

--更新node1Distance 和 node2Distance  即線路起始點、終止點距離物流中心的  “南北直角折線” 距離
update

    tg_routev2
set

    node1Distance = (sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(node1x, node1y), To_Geomerty_Point(116.635056, node1y), 0.005, 'unit=KM')

  + sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(node1x, node1y), To_Geomerty_Point(node1x, 39.869170), 0.005, 'unit=KM')),
    node2Distance = (sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(node2x, node2y), To_Geomerty_Point(116.635056, node2y), 0.005, 'unit=KM')

  + sdo_geom.sdo_distance(To_Geomerty_Point(node2x, node2y), To_Geomerty_Point(node2x, 39.869170), 0.005, 'unit=KM'))
where

    node1Distance is null;

 

 

-The End-