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PostgreSQL数据库提供了点、线、矩形、多边形等几何类型，其他数据库大都没有这些类型，本节将详细讲解这些类型的使用方法。
PostgreSQL主要支持一些二维的几何数据类型。最基本的类型是“point”，它是其他类型的基础。PostgreSQL支持的几何类型见表5-22。
表5-22 PostgreSQL支持的几何类型列表
可以使用下面的格式输入几何类型：
类型名称 '表现形式'
也可以使用类型转换，形式如下：
'表现形式'::类型名称
下面用例子说明如何输入这些几何类型。
点的示例如下：
osdba=# select '1,1'::point; point ------- (1,1) (1 row) osdba=# select '(1,1)'::point; point ------- (1,1) (1 row)
线段的示例如下：
osdba=# select lseg '1,1,2,2';
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select lseg '(1,1),(2,2)';
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select lseg '((1,1),(2,2))';
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select lseg '[(1,1),(2,2)]';
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select '1,1,2,2'::lseg;
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select '(1,1),(2,2)'::lseg;
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select '((1,1),(2,2))'::lseg;
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
osdba=# select '[(1,1),(2,2)]'::lseg;
lseg
---------------
[(1,1),(2,2)]
(1 row)
矩形的示例如下：
osdba=# select box '1,1,2,2';
box
-------------
(2,2),(1,1)
(1 row)
osdba=# select box '(1,1),(2,2)';
box
-------------
(2,2),(1,1)
(1 row)
osdba=# select box '((1,1),(2,2))';
box
-------------
(2,2),(1,1)
(1 row)
注意，矩形类型不能使用类似线段类型中的中括号输入方法，示例如下：
osdba=# select box '[(1,1),(2,2)]';
ERROR: invalid input syntax for type box: "[(1,1),(2,2)]"
LINE 1: select box '[(1,1),(2,2)]';
^
路径的示例如下：
osdba=# select path '1,1,2,2,3,3,4,4';
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select path '(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)';
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select path '((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))';
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select path '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]';
path
---------------------------
[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]
(1 row)
osdba=# select '1,1,2,2,3,3,4,4'::path;
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select '(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)'::path;
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select '((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))'::path;
path
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]'::path;
path
---------------------------
[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]
(1 row)
在路径中方括号“[]”表示开放路径，而圆括号“()”表示闭合路径。闭合路径是指最后一个点与第一个点是连接在一起的。
多边形的示例如下：
osdba=# select polygon '1,1,2,2,3,3,4,4';
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select polygon '(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)';
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select polygon '((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))';
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select polygon '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]';
ERROR: invalid input syntax for type polygon: "[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]"
LINE 1: select polygon '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]';
^
osdba=# select '1,1,2,2,3,3,4,4'::polygon;
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select '(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)'::polygon;
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
osdba=# select '((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))'::polygon;
polygon
---------------------------
((1,1),(2,2),(3,3),(4,4))
(1 row)
注意，多边形类型的输入方法中不能使用中括号“［］”：
osdba=# select polygon '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]';
ERROR: invalid input syntax for type polygon: "[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]"
LINE 1: select polygon '[(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)]';
^
圆型的示例如下：
osdba=# select circle '1,1,5';
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
osdba=# select circle '((1,1),5)';
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
osdba=# select circle '<(1,1),5>';
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
osdba=# select '1,1,5'::circle;
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
osdba=# select '((1,1),5)'::circle;
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
osdba=# select '<(1,1),5>'::circle;
circle
-----------
<(1,1),5>
(1 row)
注意，圆型不能使用下面的输入方式：
osdba=# select circle '(1,1),5';
ERROR: invalid input syntax for type circle: "(1,1),5"
LINE 1: select circle '(1,1),5';
^
osdba=# select '(1,1),5'::circle;
ERROR: invalid input syntax for type circle: "(1,1),5"
LINE 1: select '(1,1),5'::circle;
^
对于几何类型，PostgreSQL提供了丰富的操作符，具体如下。
·+：平移。
·-：平移。
·*：缩放/旋转。
·/：缩放/旋转。
·#：对于两个线段，计算出交点，而对于两个矩形，计算出相关的矩形。
·#：对于路径或多边形，则计算出顶点数。
·@-@：计算出长度或周长。
·@@：计算中心点。
·##：第一个和第二个操作数的最近点。
·<->：计算间距。
·&&：是否重叠，有一个共同点为真。
·<<：是否严格在左。
·>>：是否严格在右。
·&<：没有延展到右边。
·&>：没有延展到左边。
·<<|：严格在下。
·|>>：严格在上。
·&<|：没有延展到上面。
·|&>：没有延展到下面。
·<^：在下面（允许接触）。
·>^：在上面（允许接触）。
·?#：是否相交。
·?-：是否水平或水平对齐。
·?|：是否竖直或竖直对齐。
·?-|：两个对象是否垂直。
·?||：两个对象是否平行。
·@>：是否包含。
·<@：包含或在其上。
·~=：是否相同。
下面通过示例详细讲解这些运算符。
这4个运算符都是二元运算符，运算符左值的类型可以是“point”“box”“path”“circle”，运算符的右值只能是“point”。下面来看看相关示例。
对于点与点之间，相当于把点看成一个复数，点和点之间的加减乘除相当于两个复数之间的加减乘除，示例如下：
osdba=# select point '(1,2)' + point '(10,20)'; ?column? ---------- (11,22) (1 row) osdba=# select point '(1,2)' - point '(10,20)'; ?column? ---------- (-9,-18) (1 row) osdba=# select point '(1,2)' * point '(10,20)'; ?column? ---------- (-30,40) (1 row) osdba=# select point '(1,2)' / point '(10,20)'; ?column? ---------- (0.1,0) (1 row)
对于矩形与点之间，示例如下：
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' + point '(2,2)';
?column?
-------------
(3,3),(2,2)
(1 row)
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' - point '(2,2)';
?column?
-----------------
(-1,-1),(-2,-2)
(1 row)
对于路径与点之间，示例如下：
osdba=# select path '(0,0),(1,1),(2,2)' + point '(10,20)';
?column?
---------------------------
((10,20),(11,21),(12,22))
(1 row)
osdba=# select path '(0,0),(1,1),(2,2)' - point '(10,20)';
?column?
-------------------------------
((-10,-20),(-9,-19),(-8,-18))
(1 row)
对于圆与点之间，示例如下：
osdba=# select circle '((0,0),1)' + point '10,20';
?column?
-------------
<(10,20),1>
(1 row)
osdba=# select circle '((0,0),1)' - point '10,20';
?column?
---------------
<(-10,-20),1>
(1 row)
对于乘法，如果乘数的y值为0，比如“point 'x,0'”，则相当于几何对象缩放x倍，具体示例如下：
osdba=# select point '(1,2)' * point '(2,0)'; ?column? ---------- (2,4) (1 row) osdba=# select point '(1,2)' * point '(3,0)'; ?column? ---------- (3,6) (1 row) osdba=# select circle '((0,0),1)' * point '(3,0)'; ?column? ----------- <(0,0),3> (1 row) osdba=# select circle '((1,1),1)' * point '(3,0)'; ?column? ----------- <(3,3),3> (1 row)
如果乘数为“point '0,1'”，则相当于几何对象逆时针旋转90度，而如果乘数为“point '0,-1'”，则表示顺时针旋转90度，示例如下：
osdba=# select point '(1,2)' * point '(0,1)';
?column?
----------
(-2,1)
(1 row)
osdba=# select point '(1,2)' * point '(0,-1)';
?column?
----------
(2,-1)
(1 row)
osdba=# select circle '((0,0),1)' * point '(0,1)';
?column?
-----------
<(0,0),1>
(1 row)
osdba=# select circle '((1,1),1)' * point '(0,1)';
?column?
------------
<(-1,1),1>
(1 row)
运算符“#”有以下几种用法：
·对于两个线段，计算出交点。
·对于两个矩形，计算出相交的矩形。
·对于路径或多边形，则计算出顶点数。
两个线段的示例如下：
osdba=# select lseg '(0,0), (2,2)' # lseg '(0,2), (2,0)'; ?column? ---------- (1,1) (1 row)
如果两个线段没有相交，则返回空：
osdba=# select lseg '(0,0), (1,1)' # lseg '(2,2), (3,3)'; ?column? ---------- (1 row)
两个矩形的示例如下：
osdba=# select box '(0,0), (2,2)' # box '(1,0), (3,1)';
?column?
-------------
(2,1),(1,0)
(1 row)
路径或多边形的示例如下：
osdba=# select # path '(1,1), (2,2), (3,3)';
?column?
----------
3
(1 row)
osdba=# select # polygon '(1,1), (2,2), (3,3)';
?column?
----------
3
(1 row)
运算符“@-@”为一元运算符，参数的类型只能为“lseg”“path”。一般用于计算几何对象的长度，下面来看看相关示例。
计算线段长度的示例如下：
osdba=# select @-@ lseg '(0,0), (1,1)';
?column?
-----------------
1.4142135623731
(1 row)
计算path长度的示例如下：
osdba=# select @-@ path '(0,0), (2,2)';
?column?
------------------
5.65685424949238
(1 row)
osdba=# select @-@ path '(0,0), (1,1),(2,2)';
?column?
------------------
5.65685424949238
(1 row)
注意，开放式路径与闭合路径的长度是不一样的，示例如下：
osdba=# select @-@ path '[(0,0), (1,1),(0,1)]';
?column?
------------------
2.41421356237309
(1 row)
osdba=# select @-@ path '(0,0), (1,1),(0,1)';
?column?
------------------
3.41421356237309
(1 row)
运算符“@@”为一元运算符，用于计算中心点，示例如下：
osdba=# select @@ circle '<(1,1), 2>'; ?column? ---------- (1,1) (1 row) osdba=# select @@ box '(0,0), (1,1)'; ?column? ----------- (0.5,0.5) (1 row) osdba=# select @@ lseg '(0,0), (1,1)'; ?column? ----------- (0.5,0.5) (1 row)
运算符“##”为二元运算符，用于计算两个几何对象上距离最近的点，示例如下：
osdba=# select point '(0,0)' ## lseg '((2,0),(0,2))'; ?column? ---------- (1,1) (1 row) osdba=# select point '(0,0)' ## box '((1,1),(2,2))'; ?column? ---------- (1,1) (1 row) osdba=# select lseg '(1,0),(0,1.5)' ## lseg'((2,0),(0,2))'; ?column? ---------- (0,1.5) (1 row)
运算符“<->”为二元运算符，用于计算两个几何对象之间的间距，示例如下：
osdba=# select lseg '(0,1),(1,0)' <-> lseg'((0,2),(2,0))';
?column?
-------------------
0.707106781186548
(1 row)
osdba=# select circle '((0,0),1)' <-> circle '((3,0),1)';
?column?
----------
1
(1 row)
osdba=# select circle '((0,0),1)' <-> circle '((2,2),1)';
?column?
------------------
0.82842712474619
(1 row)
对于两个矩形来说，它们之间的间距实际上是中心点之间的距离：
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' <-> box '((2,0),(4,1))';
?column?
----------
2.5
(1 row)
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' <-> box '((1,1),(2,2))';
?column?
-----------------
1.4142135623731
(1 row)
运算符“&&”为二元运算符，用于计算两个几何对象之间是否重叠，只要有一个共同点，返回结果即为真，示例如下：
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' && box '((1,1),(2,2))'; ?column? ---------- t (1 row) osdba=# select box '((0,0),(1,1))' && box '((2,2),(3,3))'; ?column? ---------- f (1 row) osdba=# select circle '((0,0),1)' && circle '((1,1),1)'; ?column? ---------- t (1 row) osdba=# select circle '((0,0),1)' && circle '((2,2),1)'; ?column? ---------- f (1 row) osdba=# select polygon '(0,0),(2,2),(0,2)' && polygon '(0,1),(1,1),(2,0)'; ?column? ---------- t (1 row)
判断左右位置的运算符有4个，具体如下。
·<<：是否严格在左。
·>>：是否严格在右。
·&<：没有延展到右边。
·&>：没有延展到左边。
判断上下位置的运算符有6个，具体如下：
·<<|：严格在下。
·|>>：严格在上。
·&<|：没有延展到上面。
·|&>：没有延展到下面。
·<^：在下面（允许接触）。
·>^：在上面（允许接触）。
判断两个对象相对位置的其他运算符如下：
·?#：是否相交。
·?-：是否水平或水平对齐。
·?|：是否竖直或竖直对齐。
·?-|：两个对象是否垂直。
·?||：两个对象是否平行。
·@>：是否包含。
·<@：包含或在其上。
下面来看相关示例：
osdba=# select box '((0,0),(1,1))' << box '((1.1,1.1),(2,2))'; ?column? ---------- t (1 row) osdba=# select polygon '(0,0),(0,1),(1,0)' << polygon '(0,1.1),(1.1,1.1),(1.1,0)'; ?column? ---------- f (1 row) osdba=# select polygon '(0,0),(0,1),(1,0)' << polygon '(1.1,0),(1.1,1),(2,0)'; ?column? ---------- t (1 row) osdba=# select circle '((0,0),1)' << circle '((1,1),1)'; ?column? ---------- f (1 row) osdba=# select circle '((0,0),1)' << circle '((3,3),1)'; ?column? ---------- t (1 row)
对于多边形，如果表示的起点不同，但实现上它们是两个相同的多边形，那么相应的判断代码如下：
osdba=# select polygon '((0,0),(1,1))' ~= polygon '((1,1),(0,0))'; ?column? ---------- t (1 row) osdba=# select polygon '((0,0),(1,1),(1,0))' ~= polygon '((1,1),(0,0),(1,0))'; ?column? ---------- t (1 row)
对于矩形，示例代码如下：
osdba=# select box '(0,0),(1,1)' ~= box '(1,1),(0,0)'; ?column? ---------- t (1 row)
可以用于几何类型的函数见表5-23。
表5-23 几何类型的函数
不同的几何类型间还可以进行互相转换，相关的转换函数见表5-24。
表5-24 几何类型的转换函数
