8.8. Геометрические типы
Геометрические типы данных представляют объекты в двумерном пространстве. Все существующие в Postgres Pro геометрические типы перечислены в Таблице 8.20.
Таблица 8.20. Геометрические типы
| Имя | Размер | Описание | Представление |
|---|---|---|---|
point | 16 байт | Точка на плоскости | (x,y) |
line | 24 байта | Бесконечная прямая | {A,B,C} |
lseg | 32 байта | Отрезок | ((x1,y1),(x2,y2)) |
box | 32 байта | Прямоугольник | ((x1,y1),(x2,y2)) |
path | 16+16n байт | Закрытый путь (подобный многоугольнику) | ((x1,y1),...) |
path | 16+16n байт | Открытый путь | [(x1,y1),...] |
polygon | 40+16n байт | Многоугольник (подобный закрытому пути) | ((x1,y1),...) |
circle | 24 байта | Окружность | <(x,y),r> (центр окружности и радиус) |
Во всех этих типах отдельные координаты хранятся как числа типа double precision (float8).
Для выполнения различных геометрических операций, в частности масштабирования, вращения и определения пересечений, PostgreSQL предлагает богатый набор функций и операторов. Они рассматриваются в Разделе 9.11.
8.8.1. Точки
Точки — это основной элемент, на базе которого строятся все остальные геометрические типы. Значения типа point записываются в одном из двух форматов:
(x,y)x,y
где x и y — координаты точки на плоскости, выраженные числами с плавающей точкой.
Выводятся точки в первом формате.
8.8.2. Прямые
Прямые представляются линейным уравнением Ax + By + C = 0, где A и B не могут быть равны 0 одновременно. Значения типа line вводятся и выводятся в следующем виде:
{ A, B, C }
Кроме того, для ввода может использоваться любая из этих форм:
[ (x1,y1) , (x2,y2) ] ( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
где ( и x1,y1)( — две различные точки на данной прямой.x2,y2)
8.8.3. Отрезки
Отрезок представляется парой точек, определяющих концы отрезка. Значения типа lseg записываются в одной из следующих форм:
[ (x1,y1) , (x2,y2) ] ( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
где ( и x1,y1)( — концы отрезка.x2,y2)
Выводятся отрезки в первом формате.
8.8.4. Прямоугольники
Прямоугольник представляется двумя точками, находящимися в противоположных его углах. Значения типа box записываются в одной из следующих форм:
( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
где ( и x1,y1)( — противоположные углы прямоугольника.x2,y2)
Выводятся прямоугольники во второй форме.
Во вводимом значении могут быть указаны любые два противоположных угла, но затем они будут упорядочены, так что внутри сохранятся правый верхний и левый нижний углы, в таком порядке.
8.8.5. Пути
Пути представляют собой списки соединённых точек. Пути могут быть закрытыми, когда подразумевается, что первая и последняя точка в списке соединены, или открытыми, в противном случае.
Значения типа path записываются в одной из следующих форм:
[ (x1,y1) , ... , (xn,yn) ] ( (x1,y1) , ... , (xn,yn) ) (x1,y1) , ... , (xn,yn) (x1,y1, ... ,xn,yn)x1,y1, ... ,xn,yn
где точки задают узлы сегментов, составляющих путь. Квадратные скобки ([]) указывают, что путь открытый, а круглые (()) — закрытый. Когда внешние скобки опускаются, как в показанных выше последних трёх формах, считается, что путь закрытый.
Пути выводятся в первой или второй форме, в соответствии с типом.
8.8.6. Многоугольники
Многоугольники представляются списками точек (вершин). Многоугольники похожи на закрытые пути, но важное семантическое отличие состоит в том, что многоугольник считается содержащим область внутри него, а путь — нет.
Важное различие в реализации между многоугольниками и путями заключается в том, что сохранённое представление многоугольника включает его наименьший окружающий прямоугольник. Это ускоряет определённые операции поиска, хотя вычисление окружающего прямоугольника добавляет издержки при построении новых многоугольников.
Значения типа polygon записываются в одной из следующих форм:
( (x1,y1) , ... , (xn,yn) ) (x1,y1) , ... , (xn,yn) (x1,y1, ... ,xn,yn)x1,y1, ... ,xn,yn
где точки задают узлы сегментов, образующих границу многоугольника.
Выводятся многоугольники в первом формате.
8.8. Geometric Types
Geometric data types represent two-dimensional spatial objects. Table 8.20 shows the geometric types available in Postgres Pro.
Table 8.20. Geometric Types
| Name | Storage Size | Description | Representation |
|---|---|---|---|
point | 16 bytes | Point on a plane | (x,y) |
line | 24 bytes | Infinite line | {A,B,C} |
lseg | 32 bytes | Finite line segment | ((x1,y1),(x2,y2)) |
box | 32 bytes | Rectangular box | ((x1,y1),(x2,y2)) |
path | 16+16n bytes | Closed path (similar to polygon) | ((x1,y1),...) |
path | 16+16n bytes | Open path | [(x1,y1),...] |
polygon | 40+16n bytes | Polygon (similar to closed path) | ((x1,y1),...) |
circle | 24 bytes | Circle | <(x,y),r> (center point and radius) |
In all these types, the individual coordinates are stored as double precision (float8) numbers.
A rich set of functions and operators is available to perform various geometric operations such as scaling, translation, rotation, and determining intersections. They are explained in Section 9.11.
8.8.1. Points
Points are the fundamental two-dimensional building block for geometric types. Values of type point are specified using either of the following syntaxes:
(x,y)x,y
where x and y are the respective coordinates, as floating-point numbers.
Points are output using the first syntax.
8.8.2. Lines
Lines are represented by the linear equation Ax + By + C = 0, where A and B are not both zero. Values of type line are input and output in the following form:
{ A, B, C }
Alternatively, any of the following forms can be used for input:
[ (x1,y1) , (x2,y2) ] ( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
where ( and x1,y1)( are two different points on the line. x2,y2)
8.8.3. Line Segments
Line segments are represented by pairs of points that are the endpoints of the segment. Values of type lseg are specified using any of the following syntaxes:
[ (x1,y1) , (x2,y2) ] ( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
where ( and x1,y1)( are the end points of the line segment. x2,y2)
Line segments are output using the first syntax.
8.8.4. Boxes
Boxes are represented by pairs of points that are opposite corners of the box. Values of type box are specified using any of the following syntaxes:
( (x1,y1) , (x2,y2) ) (x1,y1) , (x2,y2)x1,y1,x2,y2
where ( and x1,y1)( are any two opposite corners of the box. x2,y2)
Boxes are output using the second syntax.
Any two opposite corners can be supplied on input, but the values will be reordered as needed to store the upper right and lower left corners, in that order.
8.8.5. Paths
Paths are represented by lists of connected points. Paths can be open, where the first and last points in the list are considered not connected, or closed, where the first and last points are considered connected.
Values of type path are specified using any of the following syntaxes:
[ (x1,y1) , ... , (xn,yn) ] ( (x1,y1) , ... , (xn,yn) ) (x1,y1) , ... , (xn,yn) (x1,y1, ... ,xn,yn)x1,y1, ... ,xn,yn
where the points are the end points of the line segments comprising the path. Square brackets ([]) indicate an open path, while parentheses (()) indicate a closed path. When the outermost parentheses are omitted, as in the third through fifth syntaxes, a closed path is assumed.
Paths are output using the first or second syntax, as appropriate.
8.8.6. Polygons
Polygons are represented by lists of points (the vertexes of the polygon). Polygons are very similar to closed paths; the essential semantic difference is that a polygon is considered to include the area within it, while a path is not.
An important implementation difference between polygons and paths is that the stored representation of a polygon includes its smallest bounding box. This speeds up certain search operations, although computing the bounding box adds overhead while constructing new polygons.
Values of type polygon are specified using any of the following syntaxes:
( (x1,y1) , ... , (xn,yn) ) (x1,y1) , ... , (xn,yn) (x1,y1, ... ,xn,yn)x1,y1, ... ,xn,yn
where the points are the end points of the line segments comprising the boundary of the polygon.
Polygons are output using the first syntax.
8.8.7. Circles
Circles are represented by a center point and radius. Values of type circle are specified using any of the following syntaxes:
< (x,y) ,r> ( (x,y) ,r) (x,y) ,rx,y,r
where ( is the center point and x,y)r is the radius of the circle.
Circles are output using the first syntax.