ArcMap

ST_Geometry 存储类型

ST_Geometry 数据类型遵循用户定义数据类型 (UDT) 的 SQL 3 规范，用于创建可存储空间数据（如地标、街道或土地宗地的位置）的列。该数据类型可通过符合国际标准化组织 (ISO) 和开放地理空间联盟 (OGC) 标准的结构化查询语言 (SQL) 来访问地理数据库和数据库。通过向表示地理要素的对象（点、线及面）提供存储空间，此存储类型扩展了数据库的功能。此存储类型旨在充分利用数据库资源；与数据库要素（如复制与分区）兼容；以及快速访问空间数据。

Esri 已经在 Oracle、PostgreSQL 和 SQLite 中实现 ST_Geometry 类型。ArcGIS 帮助中解释的正是这一 ST_Geometry 数据类型。

ST_Geometry 本身是抽象的、无法实例化的超类。但其子类可以实例化。实例化的数据类型是可定义为表列的数据类型，并且其类型值插入表列之中。

虽然可以将列定义为类型 ST_Geometry，但是您无法将 ST_Geometry 值插入此列，因为无法对 ST_Geometry 进行实例化。相反，您可以插入子类值。

以下图表显示了 ST_Geometry 数据类型及其子类型的等级：

ST_Geometry
ST_Geometry 超类及其子类

子类

ST_Geometry 子类分为两类：基础几何子类和同类集合子类。基础几何包括 ST_Point、ST_LineString 和 ST_Polygon，而同类集合包括 ST_MultiPoint、ST_MultiLineString 和 ST_MultiPolygon。与名称的含义一致，同类集合是基础几何的集合。除了共享基础几何属性之外，同类集合还具有某些自身的属性。

每个子类都存储其名称所指的几何类型；例如，ST_MultiPoint 存储多点。下表是子类及其说明的列表：

子类型说明

ST_Point

  • 在坐标空间中占据单个位置的零维度几何。
  • 具有单个 x,y 坐标值（始终是简单的），并且边界为 NULL。

ST_LineString

  • 以点序列的形式存储的一维对象，用于定义线性插值路径。
  • ST_LineString 具有长度。
  • 如果 ST_LineString 不与其内部相交，则 ST_LineString 很简单。
  • 闭合的 ST_LineString 的端点（边界）占据空间中的相同点。
  • 如果 ST_LineString 是闭合的并且是简单的，那么它是一个环。
  • 端点通常形成 ST_LineString 的边界，除非 ST_LineString 是闭合的（在这种情况下边界为 NULL）。
  • ST_LineString 的内部是位于端点间的连接路径，ST_LineString 闭合的情况除外，这种情况下内部是连续的。

ST_Polygon

  • 以点序列的形式存储的二维表面，用于定义其外接环以及 0 个或更多内部环。
  • ST_Polygon 具有面积并且始终是简单的。
  • 外部环和任意内部环确定了 ST_Polygon 的边界，环之间的封闭空间确定了 ST_Polygon 的内部。
  • ST_Polygon 的环可以相切，但绝不可以相交。

ST_MultiPoint

  • ST_Point 的集合。
  • 具有 0 个维度。
  • 如果 ST_MultiPoint 中的元素占据的坐标空间互不相同，则它是简单的。
  • ST_MultiPoint 的边界为 NULL。

ST_MultiLineString

  • ST_LineString 的集合。
  • ST_MultiLineString 具有长度。
  • 如果 ST_MultiLineString 只在 ST_LineString 元素的端点相交，则它是简单的。
  • 如果 ST_LineString 元素的内部相交，则 ST_MultiLineString 是非简单的。
  • ST_MultiLineString 的边界是 ST_LineString 元素的非相交端点。
  • 如果 ST_MultiLineString 的所有 ST_LineString 元素均为闭合的，则它也为闭合的。
  • 如果 ST_MultiLineString 的所有元素的所有端点都相交，则它的边界为 NULL。

ST_MultiPolygon

  • 面的集合。
  • ST_MultiPolygons 具有面积。
  • ST_MultiPolygon 的边界是其元素外部环和内部环的累积长度。
  • ST_MultiPolygon 的内部被定义为其 ST_Polygon 元素的累积内部。
  • ST_MultiPolygon 的元素的边界只能相切。

ST_Geometry 子类型

请注意每个子类不仅继承了 ST_Geometry 超类的属性，还具有其自身的属性。适用于 ST_Geometry 数据类型的函数可接受任何子类实体类型。不过，有些函数定义在子类级别，且仅接受特定的子类。例如，ST_GeometryN 函数仅将 ST_MultiLinestring、ST_MultiPoint 或 ST_MultiPolygon 子类型值作为输入。

要搜索 ST_Geometry 的子类，可使用 ST_GeometryType 函数。ST_GeometryType 函数获取 ST_Geometry 并返回字符串形式的实例化子类。要查找包含在同类集合中基础几何元素的数量，可使用 ST_NumGeometries 函数，该函数获取同类集合并返回其包含的基础几何元素的数目。

ST_Geometry 函数调用

Oracle 和 PostgreSQL 中的 ST_Geometry 函数在 SQL 中实现。这是一门数据库级语言。在 Oracle 中，即为“面向过程的结构化查询语言 (PL/SQL)”。在 PostgreSQL 中，即为 PL/pgSQL。

在 Oracle 或 PostgreSQL 数据库中使用 SQL 函数访问 ST_Geometry 列时，将直接访问数据库；因此，数据库必须能够访问 ST_Geometry 库。在 Oracle 中，数据库也生成 extproc 进程。

在 SQLite 中，ST_Geometry 函数在 ST_Geometry 库中使用 C 语言实现。必须访问 ST_Geometry 库才能使用 ST_Geometry 函数。

Oracle

函数在 PL/SQL 中实现，并且在用 C 编程语言编写的外部共享库文件中调用函数。函数通过 PL/SQL 使用将库名称映射到库文件名称的别名进行调用，对于 Oracle 中的 ST_Geometry，即使用库 st_shapelib 的名称映射到库文件的名称。（有关详细信息，请参阅 Oracle CREATE LIBRARY 命令的相关文档。） 首次调用空间类型函数需要 st_shapelib，数据库请求侦听器为 SQL 会话生成 extproc 进程。将为 extproc 给定 st_shapelib 的位置、要调用函数的名称及其参数。extproc 会加载 st_shapelib 并调用函数。在此会话期间，当外部函数完成调用时，extproc 会返回结果并保持活动状态，等待其他函数调用。extproc 进程会在 SQL 会话断开连接时终止。

这需要执行如下配置：

  • 数据库需要知道包含 st_shapelib 的文件的位置，这样才能将位置信息传递到侦听器进程，最后传递到 extproc。
  • 如果 user_libraries 表中 st_shapelib 的 file_spec 不匹配服务器上 st_shapelib 的物理文件位置，ST_Geometry 运算符和函数将不起作用。因此，您必须使用 CREATE LIBRARY 命令来更新 Oracle 用户库中的库定义，以包括包含 st_shapelib 的文件的正确库路径。
  • 数据库必须了解处理 extproc 请求的服务。这要在 tnsnames.ora 文件中配置。
  • 必须允许 extproc 加载包含 st_shapelib 的文件。这可通过定义 extproc.ora 文件中的环境变量 EXTPROC_DLLS 来完成。
  • extproc（通常以拥有 ORACLE_HOME 的用户身份运行）必须对库文件的位置具有读取权限，并且对文件具有执行权限。

PostgreSQL

St_geometry 库必须存储在 PostgreSQL 安装目录中，以便 PostgreSQL 能够访问 ST_Geometry 函数。您必须将 st_geometry.dll (Windows) 文件复制到 PostgreSQL 安装目录的 lib 文件夹中。对于 Linux 服务器，复制 st_geometry.so (Linux) 文件到 PostgreSQL 服务器上的 /usr/lib/pgsql 目录。这两个文件均可在 ArcMap 或 ArcGIS Server 安装文件的 DatabaseSupport 文件夹中找到，也可以从 My Esri 中下载。

SQLite

必须指定 ST_Geometry 库的位置并进行加载，以便 SQLite 客户端能够访问 SQL 函数。可以在客户端的 PATH (Windows) 或 LIBPATH (Linux) 系统环境变量中设置库的位置，然后装载库；或者可以在装载 ST_Geometry 库时指定路径。有关说明，请参阅加载 SQLite ST_Geometry 库。

如何实现 ST_Geometry？

ST_Geometry 以用户定义类型的形式实现，该类型可在 IBM Db2、IBM Informix、Oracle、PostgreSQL 和 SAP HANA 中的数据库或地理数据库中使用。ST_Geometry 也可用在 SQLite、Dameng 和 IBM Netezza 数据库中。

每个数据库管理系统支持如下 ST_Geometry：

数据库 ST_Geometry

数据库管理系统说明

DAMENG

ST_Geometry 类型随附在 Dameng 数据库中，但是必须对其进行初始化。

IBM Db2

Db2 Spatial Extender（IBM 默认将其作为 Db2 产品的一部分包含在产品中）用于提供 ST_Geometry 支持。ST_Geometry 类型由 Esri 和 IBM 协作开发。

请注意，对于 SQL 语法，Db2 for z/OS 和 Db2 之间存在一些差别。有关正在使用的 Db2 版本的正确语法的信息，请参阅 Db2 文档。

IBM Informix

Informix Spatial DataBlade（作为 Informix product 产品的一部分由 IBM 提供）用于在数据库和地理数据库中安装 ST_Geometry 类型。ST_Geometry 是在 Informix 地理数据库中存储要素几何的唯一选择。它由 Esri 和 IBM 协作开发，是一种高性能存储类型，提供了对空间数据进行符合 ISO 和 OGC 标准的 SQL 访问。

IBM Netezza

Netezza 中的 ST_Geometry 类型通过 Netezza Spatial Esri 库 (nzSpatial_Esri) 实现，属于 IBM Netezza Analytics 软件包的一部分。

Oracle

当您在 Oracle 中创建地理数据库时，ST_Geometry 数据类型随之安装，且该类型是 Oracle 中地理数据库的默认几何存储类型。如果您不需要地理数据库功能，还可使用创建空间类型地理处理工具在 Oracle 数据库中安装 ST_Geometry 类型。

PostgreSQL

当您在 PostgreSQL 中创建地理数据库时，ST_Geometry 数据类型随之安装，且该类型是在 PostgreSQL 地理数据库中存储要素几何的默认类型。如果您不需要地理数据库功能，还可使用创建空间类型地理处理工具在 PostgreSQL 数据库中安装 ST_Geometry 类型。

SAP HANA

默认情况下，SAP HANA 数据仓库安装包括 ST_Geometry 类型。

SQLite

SQLite 中的 ST_Geometry 数据类型通过 st_geometry 库和 geometryblob 列实现。ST_Geometry SQL 函数存储在 st_geometry 库而非数据库中。

您可以使用创建 SQLite 数据库地理处理工具来创建包含 ST_Geometry 类型的 SQLite 数据库。还可使用 CreateOGCTables SQL 功能在现有 SQLite 数据库中创建 ST_Geometry 数据类型。

相关主题