Oracle Spatial中SDO_Geometry(WKT)详细说明

OracleSpatial中SDO_Geometry详细说明在ArcGIS中通过SDE存储空间数据到Oracle中有多种存储方式，分别有：二进制LongRaw、ESRI的ST_Geometry以及基于OracleSpatial的SDO_Geometry等等。UpDooGIS原创关于这几种方式的各自的优缺点不是主要的探讨的方向，这些我们可以通过ArcGIS中的ArcGISServerHelp得到相关的帮助。这里主要是学习关于基于OracleSpatial的存储方式，通过这种存储方式几何列Shape的字段类型为mdsys.sde_geometry类型。OracleSpatial定义的SDO_GEOMETRY类型为：CREATETYPEsdo_geometryASOBJECT(SDO_GTYPENUMBER,//前面字符串为字段名；后面字符串为字段类型SDO_SRIDNUMBER,SDO_POINTSDO_POINT_TYPE,SDO_ELEM_INFOSDO_ELEM_INFO_ARRAY,SDO_ORDINATESSDO_ORDINATE_ARRAY);其中sdo_geometryASOBJECT，标识该类型为对象类型。开始我们可以想想它为ArcObjects中的Geometry对象（本来要素的shape字段中的对象就是Geometry），而不要理解他是怎么样组织的。至于该类型中的SDO_POINT_TYPE、SDO_ELEM_INFO_ARRAY、SDO_ORDINATE_ARRAY也是OracleSpatial自定义的类型和sdo_geometry是一样的。现在对sdo_geometry类型中的各个参数简单的介绍：1、SDO_GTYPE：表示要存储的几何类型，如点线面。它是通过NUMBER类型来表达的；2、SDO_SRID：几何的空间参考坐标系，类型也为NUMBER；3、SDO_POINT：如果几何类型点类型的话，就是存储点坐标，否则为空。oracle自定义的SDO_POINT_TYPE类型；4、SDO_ELEM_INFO：定义要如何理解SDO_ORDINATES中的坐标串的；5、SDO_ORDINATES：存储实际坐标的，以X、Y以及不同点之间都是逗号隔开；下面将详细介绍这些字段参数的含义一、SDO_GTYPESDO_GTYPE值是有四位数字组成的，它们的格式为：dltt。其中，d表示几何的维数。如二维、三维对应的d=2和d=3；l定义了LRS。一般l=0；tt定义了地理对象的类型。现在使用从00到07，如tt=01代表为单点；下面就是t=2的二维几何类型，SDO_GTYPE参数值具体，如图1：对于一个给定的层，所有的地理对象必须都是相同的维度，不能将二维与三维的数据放在一个层里。二、SDO_SRIDSDO_SRID定义了空间坐标参考系统。如果SDO_SRID为null，则没有指定坐标系统，如果SDO_SRID不为null，那么它的值必须在在MDSYS.CS_SRS表中的SRID列有对应的值，而且它的值必须插入USER_SDO_GEOM_METADATA视图中。MDSYS.CS_SRS表参考图3三、SDO_POINTSDO_POINT类型的构造方法为：sdo_point_type(x,y,z)，其中x,y,z类型为Double和Int都可SDO_POINT字段定义为含有X、Y、Z属性的SDO_POINT_TYPE类型。如果几何类型为点类型的话，SDO_ELEM_INFO和SDO_ORDINATES对应的值都为Null，SDO_POINT不为空。其它情况下，SDO_POINT会被Spatial所忽略即设为Null。如果这个层只有点对象，那么推荐你将其保存在SDO_POINT属性中。SDO_POINT_TYPE类型的定义如下：CREATETYPEsdo_point_typeASOBJECT(XNUMBER,//X坐标值YNUMBER,//y坐标值ZNUMBER);//z坐标值四、SDO_ELEM_INFOSDO_ELEM_INFO类型的构造方法为：sdo_elem_info_array（a,b.c)，其中a,b.c为Number类型。SDO_ELEM_INFO是理解和掌握SDO_Geometry的重点和难点，SDO_ELEM_INFO定义了如何理解SDO_ORDINATES中的坐标字符串属性。SDO_ELEM_INFO每三个数字组合为一个SDO_ELEM_INFO属性单元（具体可以结合下面的例子理解）。每个SDO_ELEM_INFO属性单元由：SDO_STARTING_OFFSET、SDO_ETYPE和SDO_INTERPRETATION组成。下面介绍一下这三个数字的具体含义：4.1、SDO_STARTING_OFFSET：声明了组成当前几何片段的第一个坐标在SDO_ORDINATES数组中的坐标序号。坐标序号是从1开始起算的而非从0开始。这里的SDO_ORDINATES就是sdo_geometry中的坐标序列，坐标序列是已逗号隔开的数字，具体的计算如：sdo_ordinate_array(1,4,6,7,8,9)中如果以'6'开始几何片段的话，坐标序号SDO_STARTING_OFFSET=3。（具体参考下面的例子理解）4.2、SDO_ETYPE：声明元素的类型。可结合SDO_STARTING_OFFSET和SDO_ETYPE表来理解.SDO_ETYPE值=1,2,1003,或2003，说明几何为简单的几何类型。可以全部按SDO_ELEM_INFO属性单元【即三个以逗号隔开的数】来理解sdo_ordinate_array中的坐标序列。特别说明：SDO_ETYPE值=1003，假如几何类型为面，则表示为外多边形环（以逆时针顺序）SDO_ETYPE值=2003，假如几何类型为面，则表示为内多边形环（以顺时针顺序）SDO_ETYPE值=4,1005或2005，说明几何为组合元素，往往第一个三数字组不是SDO_ELEM_INFO属性单元，而是为了说明组合元素的信息。具体可以参见下面复杂多义线和复杂多边形的例子。4.3、SDO_INTERPRETATION：有两种可能的意思，依赖地SDO_ETYPE是否是组合元素。如果SDO_ETYPE值=4,1005或2005，标识的是有多少组合部分，具体参考复杂多义线和复杂多边形的例子。如果SDO_ETYPE值=1,2,1003,或2003，标识决定了元素坐标队列的翻译顺序。SDO_STARTING_OFFSET和SDO_ETYPE表如下图4:五、SDO_ORDINATESSDO_ORDINATES类型的构造方法为：sdo_ordinate_array(x1,y1,x2,y2,……)，其中x1,y1类型等为Double和Int都可。SDO_ORDINATES存储的是空间对象的几何节点坐标序列，用逗号将X、Y、Z以及不同点之间隔开，该字段性质：长度=1048576的数字Number类型。如果几何为二维的情况，存储的序列为{Y1,X2,Y2,X3,Y3,X4,Y4......}格式；几何为三维坐标的话，如三维坐标的多边形它的存储的序列为{X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2,X3,Y3,Z3,X4,Y4,Z4,X1,Y1,Z1}格式。坐标序列中的数据必须都合法且不为空。具体坐标的组合成几何的结合SDO_ELEM_INFO来理解。六、参考例子：6.1、矩形：矩形的具体几何形状和坐标，如下图：用SDO_GEOMETRY定义该矩形，如何确定sdo_geometry()构造方法中的各个参数值。详细解释如下：SDO_GTYPE=2003；2003中的2表示二维数据，2003中的3表示表示多边形。具体参考图1SDO_SRID=NULL；SDO_POINT=NULL；SDO_ELEM_INFO=(1,1003,3).；在属性单元SDO_ELEM_INFO（1,1003,3）中的最后一个3表示该几何为矩形，具体参考图4。---因为它是矩形且为二维所以它的构造方法为：sdo_point_type（坐下坐标，右上坐标）。SDO_ORDINATES=(1,1,5,7).定义了具体的坐下坐标和右上坐标的坐标序列。例子：用SQL命令插入一个矩形：INSERTINTObeniy388VALUES(1,//其他的属性字段的值'UpDooGIS',//其他的属性字段的值MDSYS.SDO_GEOMETRY(//几何字段SDO_GEOMETRY的值2003,--二维多边形NULL,NULL,MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,3),--一个矩形(1003为逆时针方向)MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY(1,1,5,7)--只需要两点));6.2、有岛多边形：有岛多边形的具体几何形状和坐标，如下图：用SDO_GEOMETRY定义该多边形，如何确定sdo_geometry()构造方法中的各个参数值。详细解释如下：SDO_GTYPE=2003；---2003中的2表示二维数据，2003中的3表示表示多边形。具体参考图1SDO_SRID=NULL；SDO_POINT=NULL；SDO_ELEM_INFO=(1,1003,1,19,2003,1)；---有两个三元组SDO_ELEM_INFO属性元素。具体参考图4---其中1003表明对应的坐标序列组成的几何A为外多边形环(顺时针)；而2003表明对应的坐标序列组成的几何B为内多边形环(逆时针)。---19表示几何B坐标序列开始的位置，也就是说从19开始的几何坐标组成几何B，而1到18组成几何A。SDO_ORDINATES=(10,10,10,14,6,10,14,10)；---坐标系列例子：用SQL命令插入一个有岛的多边形：INSERTINTObeniy388VALUES10,//其他的属性字段的值'UpDooGIS',//其他的属性字段的值MDSYS.SDO_GEOMETRY(//几何字段SDO_GEOMETRY的值2003,NULL,NULL,MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,1,19,2003,1),--有岛多边形MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY(2,4,4,3,10,3,13,5,13,9,11,13,5,13,2,11,2,4,7,5,7,10,10,10,10,5,7,5)));6.3、复杂多义线下图描述的是一个由一条直线和一条曲线构成的复杂多义线。图中出现了4个点，(10,10)和(10,14)点表示的是直线；10,14),(10,6),和(14,10)描述的是圆弧曲线：用SDO_GEOMETRY定义该复杂多义线，如何确定sdo_geometry()构造方法中的各个参数值。详细解释如下：SDO_GTYPE=2002；2002中的2表示二维数据，第二个2表示表示一条或多条直线段。具体参考图1。SDO_SRID=NULL；SDO_POINT=NULL；SDO_ELEM_INFO=(1,4,2,1,2,1,3,2,2).---有三个三元组，其中后两个是SDO_ELEM_INFO属性元素三元组，前一个为表述组合。具体参考图4。---第一个三元组【1,4,2】，根据4可以得到是个描述三元组，2表示有两个几何元素组成，即后两个三元组描述各自的几何A和几何B。---第二个三元组【1,2,1】，为SDO_ELEM_INFO属性元素三元组，它描述的是几何A。根据图4可以得到它是一条直线段，且该直线段的最后一个节点还是下一个几何B的开始点，即几何A和几何B有几何节点重合。---第二个三元组【3,2,2】，为SDO_ELEM_INFO属性元素三元组，它描述的是几何B。根据图4可以得到它是一条曲线段，该几何B的起点和几何A终点节点重合。SDO_ORDINATES=(10,10,10,14,6,10,14,10)；---坐标系列例子：用SQL命令插入一个复杂多义线：INSERTINTObeniy