Алексей Паутов - MySQL: руководство профессионала Страница 26

Две конфигурации пересекаются.

Их пересечение приводит к геометрии, которая имеет размерность, которая на единицу меньше, чем максимальная размерность двух данных конфигураций.

Их пересечение не равно любой из двух данных конфигураций.

Disjoint(g1,g2)

Возвращается 1 или 0, чтобы указать, является ли g1 пространственно непересекающейся с g2.

Distance(g1,g2)

Возвращает как число двойной точности самое короткое расстояние между любыми двумя точками в двух конфигурациях.

Equals(g1,g2)

Возвращает 1 или 0, чтобы указать, является ли g1 пространственно равной g2.

Intersects(g1,g2)

Возвращает 1 или 0, чтобы указать, пересекает ли g1 пространственно g2.

Overlaps(g1,g2)

Возвращает 1 или 0, чтобы указать, накладывается ли g1 пространственно на g2. Термин "пространственно накладывается" используется, если две конфигурации пересекаются, и их пересечение приводит к геометрии той же самой размерности, но не равной любой из данных конфигураций.

Related(g1,g2,pattern_matrix )

Возвращает 1 или 0, чтобы указать, существует ли пространственная связь, определенная pattern_matrix между g1 и g2. Возвращает 1, если параметры NULL. Матрица образцов является строкой. Спецификация будет отмечена здесь, если эта функция выполнена.

Touches(g1,g2)

Возвращается 1 или 0, чтобы указать, касается ли g1 пространственно g2. Две конфигурации пространственно касаются, если внутренности конфигураций не пересекаются, но граница одной из конфигураций пересекает границу или внутренность другой.

Within(g1,g2)

Возвращается 1 или 0, чтобы указать, является ли g1 пространственно внутри g2.

4.6. Оптимизация пространственного анализа

Операции поиска в непространственных базах данных могут быть оптимизированы, используя индексы. Это также истинно для пространственных баз данных. С помощью большого разнообразия многомерных методов индексации, которые предварительно были разработаны, возможно оптимизировать пространственные поиски. Наиболее типично для них:

Запросы точки, которые ищут все объекты, которые содержат данную точку.

Запросы области, которые ищут все объекты, которые накладываются на данную область.

MySQL использует R-деревья с квадратным разбиением, чтобы индексировать пространственные столбцы. Пространственный индекс сформирован, используя MBR геометрии. Для большинства конфигураций MBR минимальный прямоугольник, который окружает конфигурацию. Для горизонтальных или вертикальных linestring MBR прямоугольник, вырождающийся в linestring. Для point MBR является точкой.

Также возможно создать нормальные индексы на пространственных столбцах. Вам надо объявить префикс для любого непространственного индекса на пространственном столбце, кроме столбцов POINT.

4.6.1. Создание пространственных индексов

MySQL может создавать пространственные индексы, использующие синтаксис, подобный аналогичному для создания регулярных индексов, но расширенный с ключевым словом SPATIAL. В настоящее время пространственные столбцы, которые индексированы, должны быть объявлены как NOT NULL. Следующие примеры показывают, как создавать пространственные индексы:

С CREATE TABLE:CREATE TABLE geom (g GEOMETRY NOT NULL, SPATIAL INDEX(g));

С ALTER TABLE:ALTER TABLE geom ADD SPATIAL INDEX(g);

С CREATE INDEX:CREATE SPATIAL INDEX sp_index ON geom (g);

Для таблиц MyISAM SPATIAL INDEX создает индекс R-tree. Для других типов памяти, которые поддерживают пространственную индексацию, SPATIAL INDEX создает индекс B-tree. B-tree на пространственных значениях будет полезен для поисковых таблиц с точным значением, но не для диапазона.

Для удаления пространственного индекса, используйте ALTER TABLE или DROP INDEX:

С ALTER TABLE:ALTER TABLE geom DROP INDEX g;

С DROP INDEX:DROP INDEX sp_index ON geom;

Пример: Предположите, что таблица geom содержит больше, чем 32000 конфигурации, которые сохранены в столбце g типа GEOMETRY. Таблица также имеет столбец AUTO_INCREMENT fid для сохранения значений объекта ID.mysql> DESCRIBE geom;

+-------+----------+------+-----+---------+----------------+

| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |

+-------+----------+------+-----+---------+----------------+

| fid | int(11) | | PRI | NULL | auto_increment |

| g | geometry | | | | |

+-------+----------+------+-----+---------+----------------+

2 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT COUNT(*) FROM geom;

+----------+

| count(*) |

+----------+

| 32376 |

+----------+

1 row in set (0.00 sec)

Чтобы добавлять пространственный индекс на столбце g, используйте эту инструкцию:mysql> ALTER TABLE geom ADD SPATIAL INDEX(g);

Query OK, 32376 rows affected (4.05 sec)

Records: 32376 Duplicates: 0 Warnings: 0

4.6.2. Использование пространственного индекса

Оптимизатор исследует, могут ли доступные пространственные индексы включаться в поиск для запросов, которые используют функцию типа MBRContains() или MBRWithin() в предложении WHERE. Следующий запрос находит все объекты, которые находятся в данном прямоугольнике:mysql> SET @poly = 'Polygon((30000 15000, 31000 15000, 31000 16000,

– > 30000 16000, 30000 15000))';

mysql> SELECT fid, AsText(g) FROM geom WHERE

– > MBRContains(GeomFromText(@poly), g);

+-----+---------------------------------------------------------------+

| fid | AsText(g) |

+-----+---------------------------------------------------------------+

| 21 | LINESTRING(30350.4 15828.8,30350.6 15845,30333.8 15845,30 … |

| 22 | LINESTRING(30350.6 15871.4,30350.6 15887.8,30334 15887.8, … |

| 23 | LINESTRING(30350.6 15914.2,30350.6 15930.4,30334 15930.4, … |

| 24 | LINESTRING(30290.2 15823,30290.2 15839.4,30273.4 15839.4, … |

| 25 | LINESTRING(30291.4 15866.2,30291.6 15882.4,30274.8 15882. … |

| 26 | LINESTRING(30291.6 15918.2,30291.6 15934.4,30275 15934.4, … |

| 249 | LINESTRING(30337.8 15938.6,30337.8 15946.8,30320.4 15946. … |

| 1 | LINESTRING(30250.4 15129.2,30248.8 15138.4,30238.2 15136. … |

| 2 | LINESTRING(30220.2 15122.8,3024.2 15137.8,30207.6 15136, … |

| 3 | LINESTRING(30179 15114.4,30176.6 15129.4,30167 15128,3016 … |

| 4 | LINESTRING(30155.2 15121.4,30140.4 15118.6,30142 15109,30 … |

| 5 | LINESTRING(30192.4 15085,30177.6 15082.2,30179.2 15072.4, … |

| 6 | LINESTRING(30244 15087,30229 15086.2,30229.4 15076.4,3024 … |

| 7 | LINESTRING(30200.6 15059.4,30185.6 15058.6,30186 15048.8, … |

| 10 | LINESTRING(30179.6 1504.8,30181 15002.8,30190.8 15003.6, … |

| 11 | LINESTRING(30154.2 15000.4,30168.6 15004.8,30166 15014.2, … |

| 13 | LINESTRING(30105 15065.8,30108.4 15050.8,30118 15053,3011 … |

| 154 | LINESTRING(30276.2 15143.8,30261.4 15141,30263 15131.4,30 … |

| 155 | LINESTRING(30269.8 15084,30269.4 15093.4,30258.6 15093,30 … |

| 157 | LINESTRING(30128.2 15011,30113.2 15010.2,30113.6 15000.4, … |

+-----+---------------------------------------------------------------+

20 rows in set (0.00 sec)

Использование EXPLAIN показывает, каким способом этот запрос выполнен:mysql> SET @poly = 'Polygon((30000 15000, 31000 15000,

– > 31000 16000, 30000 16000, 30000 15000))';

mysql> EXPLAIN SELECT fid, AsText(g) FROM geom WHERE

– > MBRContains(GeomFromText(@poly), g)\G

*************************** 1. row ***************************

id: 1

select_type: SIMPLE

table: geom

type: range

possible_keys: g

key: g

key_len: 32

ref: NULL

rows: 50

Extra: Using where

1 row in set (0.00 sec)

Проверьте, что случилось бы без пространственного индекса:mysql> SET @poly = 'Polygon((30000 15000, 31000 15000,

– > 31000 16000, 30000 16000, 30000 15000))';

mysql> EXPLAIN SELECT fid,AsText(g) FROM g IGNORE INDEX (g) WHERE

– > MBRContains(GeomFromText(@poly), g)\G

*************************** 1. row ***************************

id: 1

select_type: SIMPLE

table: geom

type: ALL

possible_keys: NULL

key: NULL

key_len: NULL

ref: NULL

rows: 32376

Extra: Using where

1 row in set (0.00 sec)

Выполнение инструкции SELECT без пространственного индекса выдает тот же самый результат, но заставляет время выполнения повышаться с 0.00 до 0.46 секунды:mysql> SET @poly = 'Polygon((30000 15000, 31000 15000,

– > 31000 16000, 30000 16000, 30000 15000))';

mysql> SELECT fid, AsText(g) FROM geom IGNORE INDEX (g) WHERE

– > MBRContains(GeomFromText(@poly), g);

+-----+---------------------------------------------------------------+

| fid | AsText(g) |

+-----+---------------------------------------------------------------+

| 1 | LINESTRING(30250.4 15129.2,30248.8 15138.4,30238.2 15136. … |

| 2 | LINESTRING(30220.2 15122.8,3024.2 15137.8,30207.6 15136, … |

| 3 | LINESTRING(30179 15114.4,30176.6 15129.4,30167 15128,3016 … |

| 4 | LINESTRING(30155.2 15121.4,30140.4 15118.6,30142 15109,30 … |

| 5 | LINESTRING(30192.4 15085,30177.6 15082.2,30179.2 15072.4, … |

| 6 | LINESTRING(30244 15087,30229 15086.2,30229.4 15076.4,3024 … |

| 7 | LINESTRING(30200.6 15059.4,30185.6 15058.6,30186 15048.8, … |

| 10 | LINESTRING(30179.6 1504.8,30181 15002.8,30190.8 15003.6, … |

| 11 | LINESTRING(30154.2 15000.4,30168.6 15004.8,30166 15014.2, … |

| 13 | LINESTRING(30105 15065.8,30108.4 15050.8,30118 15053,3011 … |

| 21 | LINESTRING(30350.4 15828.8,30350.6 15845,30333.8 15845,30 … |

| 22 | LINESTRING(30350.6 15871.4,30350.6 15887.8,30334 15887.8, … |

| 23 | LINESTRING(30350.6 15914.2,30350.6 15930.4,30334 15930.4, … |

| 24 | LINESTRING(30290.2 15823,30290.2 15839.4,30273.4 15839.4, … |

| 25 | LINESTRING(30291.4 15866.2,30291.6 15882.4,30274.8 15882. … |

| 26 | LINESTRING(30291.6 15918.2,30291.6 15934.4,30275 15934.4, … |

| 154 | LINESTRING(30276.2 15143.8,30261.4 15141,30263 15131.4,30 … |

| 155 | LINESTRING(30269.8 15084,30269.4 15093.4,30258.6 15093,30 … |

| 157 | LINESTRING(30128.2 15011,30113.2 15010.2,30113.6 15000.4, … |

| 249 | LINESTRING(30337.8 15938.6,30337.8 15946.8,30320.4 15946. … |

+-----+---------------------------------------------------------------+

20 rows in set (0.46 sec)

В будущих выпусках пространственные индексы могут также использоваться для оптимизации других функций.