MySQL :: MySQL 8.4 參考手冊 :: 14.16.9.1 使用物件形狀的空間關係函數

版本 8.4

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8.0 日文

MySQL 8.4 參考手冊 / ... / 使用物件形狀的空間關係函數

14.16.9.1 使用物件形狀的空間關係函數

OpenGIS 規格定義了以下函數，使用精確的物件形狀來測試兩個幾何值 g1 和 g2 之間的關係。傳回值 1 和 0 分別表示 true 和 false，但距離函數會傳回距離值。

本節中的函數會偵測笛卡爾或地理空間參考系統 (SRS) 中的引數，並傳回適用於該 SRS 的結果。

除非另有說明，本節中的函數會以下列方式處理其幾何引數：

如果任何引數為 NULL，或任何幾何引數為空幾何，則傳回值為 NULL。
如果任何幾何引數不是語法正確的幾何，則會發生 ER_GIS_INVALID_DATA 錯誤。
如果任何幾何引數是未定義空間參考系統 (SRS) 中語法正確的幾何，則會發生 ER_SRS_NOT_FOUND 錯誤。
對於採用多個幾何引數的函數，如果這些引數不在同一個 SRS 中，則會發生 ER_GIS_DIFFERENT_SRIDS 錯誤。
如果任何幾何引數在幾何上無效，則結果為 true 或 false（未定義是哪個），或發生錯誤。
對於地理 SRS 幾何引數，如果任何引數的經度或緯度超出範圍，則會發生錯誤
- 如果經度值不在 (−180, 180] 範圍內，則會發生 ER_GEOMETRY_PARAM_LONGITUDE_OUT_OF_RANGE 錯誤。
- 如果緯度值不在 [−90, 90] 範圍內，則會發生 ER_GEOMETRY_PARAM_LATITUDE_OUT_OF_RANGE 錯誤。
顯示的範圍以度為單位。如果 SRS 使用其他單位，則範圍會使用其單位中對應的值。由於浮點運算，精確的範圍限制會略有偏差。
否則，傳回值為非 NULL。

本節中的某些函數允許使用單位引數來指定傳回值的長度單位。除非另有說明，函數會以下列方式處理其單位引數：

如果在 INFORMATION_SCHEMA ST_UNITS_OF_MEASURE 表格中找到單位，則支援該單位。請參閱第 28.3.37 節，「INFORMATION_SCHEMA ST_UNITS_OF_MEASURE 表格」。
如果指定了 MySQL 不支援的單位，則會發生 ER_UNIT_NOT_FOUND 錯誤。
如果指定了支援的線性單位，且 SRID 為 0，則會發生 ER_GEOMETRY_IN_UNKNOWN_LENGTH_UNIT 錯誤。
如果指定了支援的線性單位，且 SRID 不為 0，則結果會以該單位表示。
如果未指定單位，則結果會以幾何圖形的 SRS 單位表示，無論是笛卡爾或地理。目前，所有 MySQL SRS 都以公尺表示。

這些物件形狀函數可用於測試幾何關係：

ST_Contains(g1, g2)
傳回 1 或 0，表示 g1 是否完全包含 g2。這會測試與 ST_Within() 相反的關係。
ST_Contains() 會依本節引言中所述的方式處理其引數。
ST_Crosses(g1, g2)
如果兩個幾何圖形的空間關係具有下列屬性，則表示它們在空間上交叉：
- 除非 g1 和 g2 的維度均為 1：如果 g2 的內部與 g1 的內部有共同點，但 g2 並未涵蓋 g1 的整個內部，則 g1 會與 g2 交叉。
- 如果 g1 和 g2 的維度均為 1：如果線條在有限數量的點上相互交叉（也就是說，沒有共同的線段，只有共同的單一點）。
此函數傳回 1 或 0，表示 g1 是否在空間上與 g2 交叉。
ST_Crosses() 會依本節引言中所述的方式處理其引數，但對於以下其他條件，傳回值為 NULL：
- g1 的維度為 2 (Polygon 或 MultiPolygon)。
- g2 的維度為 1 (Point 或 MultiPoint)。
ST_Disjoint(g1, g2)
傳回 1 或 0，表示 g1 是否在空間上與 g2 不相交（不相交）。
ST_Disjoint() 會依本節引言中所述的方式處理其引數。
ST_Distance(g1, g2 [, unit])
傳回 g1 和 g2 之間的距離，以幾何引數的空間參考系統 (SRS) 的長度單位測量，或者如果指定了可選的 unit 引數，則以該引數的單位測量。
此函數會處理幾何集合，方式是傳回兩個幾何引數的元件所有組合中最短的距離。
ST_Distance() 函數會依照本節簡介中的說明處理其幾何引數，但有以下例外情況：
- ST_Distance() 函數會偵測地理 (橢圓體) 空間參考系統中的引數，並傳回橢圓體上的測地線距離。ST_Distance() 函數支援所有幾何類型地理 SRS 引數的距離計算。
- 如果任何引數在幾何上無效，則結果會是未定義的距離（也就是可以是任何數字），或發生錯誤。
- 如果中間或最終結果產生 NaN 或負數，則會發生 ER_GIS_INVALID_DATA 錯誤。
ST_Distance() 函數允許使用可選的 unit 引數指定傳回距離值的線性單位，而 ST_Distance() 函數會依照本節簡介中的說明處理該引數。
```
mysql> SET @g1 = ST_GeomFromText('POINT(1 1)');
mysql> SET @g2 = ST_GeomFromText('POINT(2 2)');
mysql> SELECT ST_Distance(@g1, @g2);
+-----------------------+
| ST_Distance(@g1, @g2) |
+-----------------------+
|    1.4142135623730951 |
+-----------------------+

mysql> SET @g1 = ST_GeomFromText('POINT(1 1)', 4326);
mysql> SET @g2 = ST_GeomFromText('POINT(2 2)', 4326);
mysql> SELECT ST_Distance(@g1, @g2);
+-----------------------+
| ST_Distance(@g1, @g2) |
+-----------------------+
|     156874.3859490455 |
+-----------------------+
mysql> SELECT ST_Distance(@g1, @g2, 'metre');
+--------------------------------+
| ST_Distance(@g1, @g2, 'metre') |
+--------------------------------+
|              156874.3859490455 |
+--------------------------------+
mysql> SELECT ST_Distance(@g1, @g2, 'foot');
+-------------------------------+
| ST_Distance(@g1, @g2, 'foot') |
+-------------------------------+
|             514679.7439273146 |
+-------------------------------+
```
對於球體上距離計算的特殊情況，請參閱 ST_Distance_Sphere() 函數。

ST_Equals(g1, g2)

傳回 1 或 0，以指出 g1 在空間上是否等於 g2。

ST_Equals() 函數會依照本節簡介中的說明處理其引數，但空幾何引數不會傳回 NULL。

mysql> SET @g1 = Point(1,1), @g2 = Point(2,2);
mysql> SELECT ST_Equals(@g1, @g1), ST_Equals(@g1, @g2);
+---------------------+---------------------+
| ST_Equals(@g1, @g1) | ST_Equals(@g1, @g2) |
+---------------------+---------------------+
|                   1 |                   0 |
+---------------------+---------------------+

ST_FrechetDistance(g1, g2 [, unit])
傳回兩個幾何圖形之間的離散 Fréchet 距離，反映幾何圖形的相似程度。結果是一個雙精度數字，以幾何引數的空間參考系統 (SRS) 的長度單位測量，或者如果給定 unit 引數，則以該引數的長度單位測量。
此函數會實作離散 Fréchet 距離，這表示它僅限於幾何圖形點之間的距離。例如，給定兩個 LineString 引數，只會考慮幾何圖形中明確提及的點。不會考慮這些點之間線段上的點。
ST_FrechetDistance() 函數會依照本節簡介中的說明處理其幾何引數，但有以下例外情況：
- 幾何圖形可能具有笛卡兒或地理 SRS，但僅支援 LineString 值。如果引數位於相同的笛卡兒或地理 SRS 中，但任一引數不是 LineString，則會發生 ER_NOT_IMPLEMENTED_FOR_CARTESIAN_SRS 或 ER_NOT_IMPLEMENTED_FOR_GEOGRAPHIC_SRS 錯誤，具體取決於 SRS 類型。
ST_FrechetDistance() 函數會依照本節簡介中的說明處理其可選的 unit 引數。
```
mysql> SET @ls1 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0,0 5,5 5)');
mysql> SET @ls2 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 1,0 6,3 3,5 6)');
mysql> SELECT ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2);
+--------------------------------+
| ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2) |
+--------------------------------+
|             2.8284271247461903 |
+--------------------------------+

mysql> SET @ls1 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0,0 5,5 5)', 4326);
mysql> SET @ls2 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 1,0 6,3 3,5 6)', 4326);
mysql> SELECT ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2);
+--------------------------------+
| ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2) |
+--------------------------------+
|              313421.1999416798 |
+--------------------------------+
mysql> SELECT ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2, 'foot');
+----------------------------------------+
| ST_FrechetDistance(@ls1, @ls2, 'foot') |
+----------------------------------------+
|                     1028284.7767115477 |
+----------------------------------------+
```
ST_HausdorffDistance(g1, g2 [, unit])
傳回兩個幾何圖形之間的離散 Hausdorff 距離，反映幾何圖形的相似程度。結果是一個雙精度數字，以幾何引數的空間參考系統 (SRS) 的長度單位測量，或者如果給定 unit 引數，則以該引數的長度單位測量。
此函數會實作離散 Hausdorff 距離，這表示它僅限於幾何圖形點之間的距離。例如，給定兩個 LineString 引數，只會考慮幾何圖形中明確提及的點。不會考慮這些點之間線段上的點。
ST_HausdorffDistance() 函數會依照本節簡介中的說明處理其幾何引數，但有以下例外情況：
- 如果幾何引數位於相同的笛卡兒或地理 SRS 中，但並非位於支援的組合中，則會發生 ER_NOT_IMPLEMENTED_FOR_CARTESIAN_SRS 或 ER_NOT_IMPLEMENTED_FOR_GEOGRAPHIC_SRS 錯誤，具體取決於 SRS 類型。支援以下組合：
  - LineString 和 LineString
  - Point 和 MultiPoint
  - LineString 和 MultiLineString
  - MultiPoint 和 MultiPoint
  - MultiLineString 和 MultiLineString
ST_HausdorffDistance() 函數會依照本節簡介中的說明處理其可選的 unit 引數。
```
mysql> SET @ls1 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0,0 5,5 5)');
mysql> SET @ls2 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 1,0 6,3 3,5 6)');
mysql> SELECT ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2);
+----------------------------------+
| ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2) |
+----------------------------------+
|                                1 |
+----------------------------------+

mysql> SET @ls1 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0,0 5,5 5)', 4326);
mysql> SET @ls2 = ST_GeomFromText('LINESTRING(0 1,0 6,3 3,5 6)', 4326);
mysql> SELECT ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2);
+----------------------------------+
| ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2) |
+----------------------------------+
|               111319.49079326246 |
+----------------------------------+
mysql> SELECT ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2, 'foot');
+------------------------------------------+
| ST_HausdorffDistance(@ls1, @ls2, 'foot') |
+------------------------------------------+
|                        365221.4264870815 |
+------------------------------------------+
```
ST_Intersects(g1, g2)
傳回 1 或 0，以指出 g1 是否在空間上與 g2 相交。
ST_Intersects() 函數會依照本節簡介中的說明處理其引數。
ST_Overlaps(g1, g2)
如果兩個幾何圖形相交，且其相交的結果為相同維度的幾何圖形，但不等於任何一個指定的幾何圖形，則這兩個幾何圖形會在空間上重疊。
此函數會傳回 1 或 0，以指出 g1 是否在空間上與 g2 重疊。
ST_Overlaps() 函數會依照本節簡介中的說明處理其引數，但如果兩個幾何圖形的維度不相等，則傳回值為 NULL。
ST_Touches(g1, g2)
如果兩個幾何圖形的內部不相交，但其中一個幾何圖形的邊界與另一個幾何圖形的邊界或內部相交，則這兩個幾何圖形會在空間上接觸。
此函數會傳回 1 或 0，以指出 g1 是否在空間上與 g2 接觸。
ST_Touches() 函數會依照本節簡介中的說明處理其引數，但如果兩個幾何圖形都是維度 0 (Point 或 MultiPoint)，則傳回值為 NULL。
ST_Within(g1, g2)
傳回 1 或 0，以指出 g1 是否在空間上位於 g2 內。此函數會測試與 ST_Contains() 相反的關係。
ST_Within() 函數會依照本節簡介中的說明處理其引數。

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