PostgreSQL PostGIS 的5种空间距离排序(knn)算法

by giser · 2019-04-03

摘要： 标签 PostgreSQL , PostGIS , operator , ops , knn 背景 PostgreSQL GiST索引支持排序接口，可以支撑空间、标准、数组、文本向量、文本等类型的排序。

背景

PostgreSQL GiST索引支持排序接口，可以支撑空间、标准、数组、文本向量、文本等类型的排序。

分别表示：

1、给定一空间位置，按空间距离排序输出

2、给定一数组、全文检索值、字符串，按数组、全文检索、字符串相似度排序输出

3、给定一标准类型的值，按标准类型的距离排序

postgres=# select oprleft::regtype,oprright::regtype,oprresult::regtype,oprname,oprkind,oprcode from pg_operator where oid in (select amopopr from pg_amop where amopsortfamily<>0);
oprleft | oprright | oprresult | oprname | oprkind | oprcode
-----------------------------+-----------------------------+------------------+---------+---------+------------------------------------
point | point | double precision | <-> | b | point_distance
circle | point | double precision | <-> | b | dist_cpoint
polygon | point | double precision | <-> | b | dist_polyp
geometry | geometry | double precision | <-> | b | geometry_distance_centroid
geometry | geometry | double precision | <#> | b | geometry_distance_box
geometry | geometry | double precision | <<->> | b | geometry_distance_centroid_nd
geometry | geometry | double precision | |=| | b | geometry_distance_cpa
geography | geography | double precision | <-> | b | geography_distance_knn
oprcode是这个操作符对应的函数，要知道操作符的算法，可以下载postgis源码根据函数找到其C代码。

安装了PostGIS后，对于空间排序，目前支持5种算法

1、2D平面，两个对象实际距离

<-> — Returns the 2D distance between A and B.

2、计算两条有效轨迹类型的距离（如果两个轨迹没有交集, 返回空）

|=| — Returns the distance between A and B trajectories at their closest point of approach.

3、2D平面，两个对象bound box实面的距离(所以如果BOUND BOX与另一对象相交，包含，说明距离为0)

<#> — Returns the 2D distance between A and B bounding boxes.

4、与1类似，多维对象，返回两个bound box 中心点的距离

<<->> — Returns the n-D distance between the centroids of A and B bounding boxes.

5、与3类似，多维对象，返回两个bound box 实体的距离

<<#>> — Returns the n-D distance between A and B bounding boxes.

1、点和线段的实际距离

postgres=# select st_setsrid(st_makepoint(1,2),4326) <-> st_setsrid(ST_MakeLine(ST_MakePoint(0,0.9),
ST_MakePoint(3,4)),4326); ?column?
--------------------
0.0463614285010702
(1 row)

2、点和线段（BOUND BOX实体）的距离

postgres=# select st_setsrid(st_makepoint(1,2),4326) <#> st_setsrid(ST_MakeLine(ST_MakePoint(0,0.9),
ST_MakePoint(3,4)),4326); ?column?
----------
0
(1 row)

3、两个不相交轨迹（范围没有相交）的距离

4、两个有相交（范围有交集）的距离 (lower1upper1 与 lower2upper2 有相交)

5、两个有相交（范围有交集）的距离

select * from tbl order by geom <-> 某个空间对象常量;

转载自：https://blog.csdn.net/kwame211/article/details/81300245