在PostGIS中，如何找到多边形内的所有点？

Question

我正在使用带有GIS扩展的PostgreSQL来存储地图数据，结合OpenLayers、GeoServer等工具。给定一个多边形（例如一个街区），我需要查找某个表中存储的所有在该多边形内部的LAT/LONG点（例如信号灯、餐厅）；或者，给定一组多边形，我想要找到每个多边形内的点集（类似于GROUP BY查询，而不是遍历每个多边形）。

这些功能是否需要我进行编程，还是可以使用可用的功能（作为扩展SQL）？请详细说明。

此外，对于我所拥有的简单2D数据，我是否真正需要GIS扩展（GPL许可证存在限制），还是只需使用PostgreSQL即可？

谢谢！

- Shaul Dar

Answer 1

在PostGIS中，您可以使用边界框运算符查找候选项，这非常高效，因为它使用GiST索引。然后，如果需要严格匹配，请使用包含运算符。

类似以下内容：

SELECT 
     points,neighborhood_name from points_table,neighborhood 
WHERE 
     neighborhood_poly && points /* Uses GiST index with the polygon's bounding box */
AND 
    ST_Contains(neighborhood_poly,points); /* Uses exact matching */

关于是否需要这个，取决于您的需求。要使上述工作正常，您必须安装PostGIS和GEOS。但是，如果仅需要边界框匹配，则可以在SQL中简单编写代码而不需要PostGIS。

如果需要精确匹配，则包含算法是公开可用的，但要有效地实现它们需要编写一个库，并从SQL调用它（就像GEOS一样）。

- Vinko Vrsalovic

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“neighborhood_poly && points”检查现在已经变得多余。ST_Contains现在会自动使用索引。我不确定这个改变是从哪个版本开始的，但我认为这可能是从1.3.0版本开始（“为关系函数（除了ST_Disjoint）添加内联索引支持”）。 - jpmc26

Answer 2

我相信ST_Contains会自动重写查询以使用GiST索引的边界框，因为它指出：

“此函数调用将自动包括一个边界框比较，该比较将利用几何图形上可用的任何索引。要避免使用索引，请使用函数_ST_Contains。”

http://postgis.refractions.net/docs/ST_Contains.html

- David

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这更像是一条评论而不是一个答案。 - RickyA

这是根据SO常见问题解答提供的一个答案。 - IamIC

它不会“重写”。ST_Contains被重新定义为普通的SQL函数，调用SQL geomA && geomB AND _ST_Contains(geomA, geomB)，其中_ST_Contains映射到编译的二进制函数，执行实际的包含检查。大多数其他关系函数也被类似地重新定义。 - jpmc26

Answer 3

ST_Contains可以解决您的问题。

SELECT  
polygon.gid, points.x, points.y
FROM
  polygons LEFT JOIN points
ON st_contains(polygon.geom, points.geom)
WHERE
  polygon.gid=your_id

- Jackie