1  SDO_GEOMETRY结构说明

Oracle Spatial定义的SDO_GEOMETRY类型为：

CREATE TYPE sdo_geometry AS OBJECT (
                    
SDO_GTYPE   NUMBER,  //前面字符串为字段名；后面字符串为字段类型
                    
SDO_SRID     NUMBER,
                    
SDO_POINT    SDO_POINT_TYPE,
                    
SDO_ELEM_INFO    SDO_ELEM_INFO_ARRAY,
                    
SDO_ORDINATES    SDO_ORDINATE_ARRAY);

其中sdo_geometry AS OBJECT ，标识该类型为对象类型。至于该类型中的SDO_POINT_TYPE、SDO_ELEM_INFO_ARRAY、 SDO_ORDINATE_ARRAY也是Oracle Spatial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；

1.1 类型解释

1.1.1
SDO_GTYPE  --标识几何体类型

SDO_GTYPE值是有四位数字组成的，有4位数字构成 dltt

• d：表示几何的维数。如二维、三维对应的d=2和d=3；
• l：标识三维线状参考系统（Linear
  referencing system，LRS)几何体的LRS度量维，即哪一维含度量值（measure value），可能的取值为3、4，对于非LRS几何体或者以ORACLE     SPATIAL默认的最后一维为LRS度量维，则l取值为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；

如下表1：

下面就是t=2的二维几何类型，SDO_GTYPE参数值具体，如下表2：

注：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；

1.1.2
SDO_SRID    --标识坐标系统

SDO_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，则该值必须来自于MDSYS.CS_SRS的SRID列，并且这样的值必须插入到USER_SDO_GEOM_METADATA视图的SRID列中，一图层中，各几何体的SRID值必须相同。MDSYS.CS_SRS 表参考

如下表3：

1.1.3
SDO_POINT    --仅用于点几何体

SDO_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都可以；

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：

CREATE TYPE
sdo_point_type AS OBJECT (

X   
NUMBER,   //X坐标值

Y    NUMBER, 
 //Y坐标值

Z    NUMBER);  //Z坐标值

1.1.4
SDO_ELEM_INFO   --坐标解释方式

SDO_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，其用途是该属性给出了SDO_ORDINATES中坐标的解释方式。SDO_ELEM_INFO数组中，每三个数值为一组，用于解释一个元素(ELEMENT)，组中的数值的意义为：

SDO_STARTING_OFFSET：第一个数值，存放该元素的首坐标在SDO_ORDIANTES中的位置(从1开始);

SDO_ETYPE：第二个数值，标识元素的类型；

SDO_INTERPRETATION：和以上两个数据一起解释元素；

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：

(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）

(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。

(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 如下表4:

1.1.5
SDO_ORDINATES   --坐标值

SDO_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。

1.1.6 参考例子

(1)      矩形

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：

---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：矩形实例：

sdo_geometry (

2003,  -- 二维多边形

NULL,

NULL,

SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,3), -- 一个矩形(1003为逆时针方向)

SDO_ORDINATE_ARRAY(1,1,
5,7) -- 只需要两个点的坐标

)

);

(2)      有岛的多边形

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：

例子：用SQL 命令更新一个有岛的多边形：

DECLARE

geom sdo_geometry;

BEGIN

geom:=sdo_geometry (
                                
2003,
                                
null,
                               
 null,
                                
SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,1, 19,2003,1),

---有两个三元组SDO_ELEM_INFO属性元素

---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_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)  ---坐标系列

)
            );

execute immediate 
‘update zd_test set shape=:gm where
objectid=227944‘ using geom;

END;                   ---zd_test为表名，shape为几何对象

(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。

例子：用SQL 命令更新一个复杂多义线：

DECLARE

geom
sdo_geometry;

BEGIN

geom:=sdo_geometry(

2002,

NULL,

NULL,

sdo_elem_info_array(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。

---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_ordinate_array(10,10,
10,14, 6,10, 14,10)

);

execute immediate  ‘update zd_test set shape=:gm where
objectid=218950‘ using geom;

END;

1.2 SDO_GEOMETRY的sql语句实例

1.2.1
简单点(单点)

• 单点

sdo_geometry(

2001,   ---2001代表单点

null,

sdo_point_type(63918.6936868593, 39300.6724619204, null),

----分别对应点X、Y、Z的值

null,

null

);

1.2.2
简单线（单部件连续的折线）

• 折线串（由多条直线段组成）

sdo_geometry

(2002,

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,2,1),

sdo_ordinate_array(63918.6936868593, 39300.6724619204, 63918.7296493314,
39302.5029543953, 63918.7576130323, 39304.3335865351, 63918.777577428,
39306.1643233876)

);

• 单曲线

sdo_geometry

(2002,

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,2,2),   ----2,2 代表由曲线片段组成的多义线，每一线段由三个点来描述：起点、任意在曲线段上的一点，终点，且前一个曲线终点是下一个曲线的起点

sdo_ordinate_array(40602883.52196759,
3497165.8231581002, 40602944.9893748, 3497397.0575331002, 40602901.083979294,
3497657.5621717945)

);

• 多部件线(1个或多个简单线)

sdo_geometry

(2006,

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,2,1,9,2,1),--"9"代表第二条直线第一个点的坐标在坐标序列中的位置

sdo_ordinate_array(

--第一条折线

63918.6936868593,
39300.6724619204, 63918.7296493314, 39302.5029543953, 63918.777577428,
39306.1643233876, 63918.7895421375, 39307.9951299983,

63824.5720349896,
39287.4658036968, 63824.4568945635, 39285.8607059794, 63824.3337761012,
39284.2562004966, 63824.3191716341, 39284.0725430048 )

------第二条折线

);

注：这种方式地理对象里一般不使用；

1.2.3
多边形

• 简单多边形

sdo_geometry

(2003,

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,1003,1),

sdo_ordinate_array(58184.2949999999, 39390.5210000016, 58208.6500000013,
39291.8900000025, 58499.0099999998, 39310.700000003, 58482.4699999997,
39409.8360000011, 58184.2949999999, 39390.5210000016)

);  --注意首尾坐标相同

)

• 多边形：环

sdo_geometry

(2003,

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,1003,1,15,2003,1),

-----第一个“1”代表外多边形的第一个坐标在坐标数组中的位置，最后一个“1”代表该多边形是由直线组成的多边形

-----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)

----15 表示几何B坐标序列开始的位置，也就是从15开始的几何坐标组成几何B，而1到18组成几何A

sdo_ordinate_array(40604250.220275894,3498887.5979003981,

40602839.3861084,3498132.3029174954,40602696.877685592,3497070.6145019978,40603886.8234863,3496137.183898896,40604549.488098189,3496557.5839232951,40604984.139099091,3497947.0416869968,40604250.220275894,3498887.5979003981,40604214.5930786,3496977.9838866964,40603430.7963257,3496956.6077270955,40603430.7963257,3497241.6246947944,40603417.9331055,3497762.5902709961,40604307.223693892,3498210.6824950948,40604556.613525391,3497483.8892821968,40604214.5930786,3496977.9838866964)          );

• 多边形多面即包含多个多边形

sdo_geometry

(2007,   --多面或多边形

null,

null,

sdo_elem_info_array(1,1003,1,9,1003,1),

---sdo_elem_info_array(1,1003,1,15,1003,1,29,1003,1),-----由三个面组成的元素组合

sdo_ordinate_array(63918.6936868593, 39300.6724619204, 63918.7296493314,
39302.5029543953, 63918.7576130323, 39304.3335865351,63918.6936868593,
39300.6724619204, 63918.777577428 ,39306.1643233876, 63918.7895421375,
39307.9951299983, 63918.7935069322, 39309.8259714115, 63918.7894717364,
39311.6568126709,63918.777577428, 39306.1643233876)

);