9. 拓扑计算功能参考

KGIS 的拓扑类型和函数用于管理拓扑结构，比如面、边界和点。KGIS 的拓扑类型遵守SQL/MM规范的函数都以ST_为前缀，KGIS自己的函数没有加上前缀。

9.1. 拓扑类型

9.1.1. getfaceedges_returntype

getfaceedges_returntype — 一种复杂的类型，包括一个序列号和一个边界号。这种类型是函数ST_GetFaceEdges返回的。

描述

一种复杂的类型，包括一个序列号和一个边界号。这种类型是函数ST_GetFaceEdges返回的。

1. sequence：是一个整型值。它引用定义在表topology.topology（该表定义拓扑的schema和SRID）的一个拓扑结构。

2. edge：一个整型值，表示拓扑元素的边界的标识。

9.1.2. TopoGeometry

TopoGeometry —复合数据类型，用于定义几何类型对象的拓扑结构，可以称之为拓扑类型。

描述

一种复合数据类型，它引用一个指定的拓扑图层里的拓扑几何对象，有一个具体的类型和一个具体的ID。一个TopoGeometry类型包含的元素有：topology_id, layer_id, id integer, type integer 。

1. topology_id是一个整型值。它引用定义在表topology.topology（该表定义拓扑的schema和SRID）的一个拓扑结构。

2. layer_id：一个整型值，layer_id表示一个拓扑结合对象的某个图层。topology_id, layer_id组合起来提供了在topology.layers 表中的唯一主键约束。

3. id：一个整型值，id是一个自动生成的序列，它唯一地定义一个拓扑图层中的拓扑几何对象。

4. type ：整型值，范围在1到4，用于定义几何对象类型： 1:[multi]point, 2:[multi]line, 3:[multi]poly, 4:collection 。

转换方式

这里列出的是自动转换方式，和该数据类型的显示转换一样。

参考

CreateTopoGeom

9.1.3. validatetopology_returntype

validatetopology_returntype — 一种复合数据类型，包含错误信息和id1、id2两个用于表示错误信息位置的字段。是校验拓扑结构有效性函数ValidateTopology的返回值。

描述

一种复合数据类型，包含错误信息和id1、id2两个用于表示错误信息位置的字段。是校验拓扑结构有效性函数ValidateTopology的返回值。

1. error varchar类型，表示错误的类型

目前错误类型枚举如下：coincident nodes, edge crosses node, edge not simple, edge end node geometry mis-match, edge start node geometry mismatch, face overlaps face,face within face 。

1. id1 integer类型：表示错误信息中是哪个edge/face/node错了

2. id2 integer类型：对于包含两个以上对象的数据（层级数据），该字段表示第二个edge/node的错误位置

参考

ValidateTopology

9.2. 拓扑域函数

9.2.1. TopoElement

TopoElement — 一个包含两个整型数字的数组，通常用于标识一个拓扑几何对象的组成部分。

描述

一个包含两个int型元素的数组，其中id（第一个数组元素）和type（第二个数组元素）表示一个拓扑的要素，或者id（第一个数组元素）和layer（第二个数组元素）表示一个TopoGeometry 拓扑结构。这样成对的集合用于定义TopoGeometry对象（无论是简单的还是多层嵌套的）。

样例

SELECT te[1] AS id, te[2] AS type FROM( SELECT ARRAY[1,2]::topology.topoelement AS te ) f;
id  | type
----+------
1   | 2


SELECT ARRAY[1,2]::topology.topoelement;
te
-------
{1,2}


-- Example of what happens when you try to case a 3 element array to topoelement
-- NOTE: topoement has to be a 2 element array so fails dimension check
SELECT ARRAY[1,2,3]::topology.topoelement;
ERROR: value for domain topology.topoelement violates check constraint "dimensions"

参考

GetTopoGeomElements, TopoElementArray

9.2.2. TopoElementArray

TopoElementArray — 返回拓扑元素对象的数组

描述

一个包含1个或更多个TopoElement 类型对象的数组，一般用来传递TopoGeometry对象的多个组成部分。

样例

SELECT '{{1,2},{4,3}}'::topology.topoelementarray As tea;
      tea
---------------
{{1,2},{4,3}}

-- more verbose equivalent --

SELECT ARRAY[ARRAY[1,2], ARRAY[4,3]]::topology.topoelementarray As tea;
      tea
---------------
{{1,2},{4,3}}


--using the array agg function packaged with topology --

SELECT topology.TopoElementArray_Agg(ARRAY[e,t]) As tea
FROM generate_series(1,4) As e CROSS JOIN generate_series(1,3) As t;
                                    tea
---------------------------------------------------------------------------
{{1,1},{2,1},{3,1},{4,1},{1,2},{2,2},{3,2},{4,2},{1,3},{2,3},{3,3},{4,3}}


SELECT '{{1,2,4},{3,4,5}}'::topology.topoelementarray As tea;
ERROR: value for domain topology.topoelementarray violates check constraint "dimensions"

参考

TopoElement, GetTopoGeomElementArray, TopoElementArray_Agg

9.3. 拓扑和拓扑几何对象管理

9.3.1. AddTopoGeometryColumn

AddTopoGeometryColumn — 把一个topogeometry类型列添加到一个已经存在的表中，并且把这个列注册到系统表topology.layer中，然后返回layer_id

用法

text AddTopoGeometryColumn(varchar topology_name, varchar schema_name,varchar table_name, varchar column_name,varchar feature_type);
text AddTopoGeometryColumn(varchar topology_name, varchar schema_name,varchar table_name, varchar column_name,varchar feature_type, integer child_layer);

描述

每一个TopoGeometry对象属于一个指定拓扑结构的指定图层（layer）。 在创建TopoGeometry类型对象之前，需要先创建它的TopologyLayer（拓扑图层）。 一个拓扑图层与它的拓扑特征表相关联，它也包含类型和隐含的信息。创建使用函数AddTopoGeometryColumn()创建一个图层。 这个函数会把列添加到表中，并且在系统表topology.layer中添加一条改列的记录信息。 如果不指定参数child_layer(或者把它设置为NULL)，这个图层将会包含基本的TopoGeometries对象(有原始的拓扑元素组成)， 如果指定了这个参数那么这个图层将会包含嵌套的TopoGeometries(包含child_layer对应的TopoGeometries)。 一旦创建了图层（图层的ID由函数AddTopoGeometryColumn返回），就已经做好了在图层里面创建好TopoGeometry对象的准备了。

参数feature_types的有效值有： POINT, LINE, POLYGON, COLLECTION 。

样例

-- 注意 for this example we created our new table in the ma_topo schema
-- though we could have created it in a different schema
-- in which case topology_name and schema_name would be different

CREATE SCHEMA ma;
CREATE TABLE ma.parcels(gid serial, parcel_id varchar(20) PRIMARY KEY, address text);
SELECT topology.AddTopoGeometryColumn('ma_topo', 'ma', 'parcels', 'topo', 'POLYGON');
CREATE SCHEMA ri;
CREATE TABLE ri.roads(gid serial PRIMARY KEY, road_name text);
SELECT topology.AddTopoGeometryColumn('ri_topo', 'ri', 'roads', 'topo', 'LINE');

参考

CreateTopology, CreateTopoGeom

9.3.2. DropTopology

DropTopology — 使用警告：这个函数会删除一个topology schema，并且删除该schema与系统表topology.topology和geometry_columns之间的外键引用关系。

用法

integer DropTopology(varchar topology_schema_name);

描述

这个函数会删除一个topology schema，并且删除该schema与系统表topology.topology和geometry_columns之间的外键引用关系。这个函数应该谨慎使用，因为它会损坏关系的数据。如果这个schema不存在了，它只会删除使用该schema的引用入口。

样例

假设数据库中存在名为“ma_topo”的topology schema

-- Cascade drops the ma_topo schema and removes all references to it
-- in topology.topology and geometry_columns.
SELECT topology.DropTopology('ma_topo');

参考

9.3.3. DropTopoGeometryColumn

DropTopoGeometryColumn — 从schema为参数schema_name表名为参数table_name的表中删除一个topogeometry类型的列，并且把这个列的注册信息从系统表topology.layer中删除。

用法

text DropTopoGeometryColumn(varchar schema_name, varchar table_name, varchar column_name);

描述

从schema为参数schema_name表名为参数table_name的表中删除一个topogeometry类型的列，并且把这个列的注册信息从系统表topology.layer中删除，同时返回删除状态。 注意：它首先将所有值设置为空，然后删除循环引用完整性约束。

样例

假设数据库中存在名为“ma_topo”的topology schema，其中包含名为“parcel_topo” 的表，表中包含名为“topo”的列：

SELECT topology.DropTopoGeometryColumn('ma_topo', 'parcel_topo','topo');

参考

AddTopoGeometryColumn

9.3.4. TopologySummary

TopologySummary — 根据一个topology name名称，提供一个topology对象里面所有对象类型的概括统计。

用法

text TopologySummary(varchar topology_schema_name);

描述

根据一个topology name名称，提供一个topology对象里面所有对象类型的概括统计。

样例

假设数据库中有一个名为“city_data”的topology schema，且其中包含某城市的拓扑数据：

SELECT topology.topologysummary('city_data');
topologysummary
--------------------------------------------------------
Topology city_data (329), SRID 4326, precision: 0

22 nodes, 24 edges, 10 faces, 29 topogeoms in 5 layersLayer 1, type
Polygonal (3), 9 topogeoms

Deploy: features.land_parcels.featureLayer 2, type Puntal (1), 8
topogeoms

Deploy: features.traffic_signs.feature Layer 3, type Lineal (2), 8
topogeoms Deploy: features.city_streets.feature

Layer 4, type Polygonal (3), 3 topogeoms

Hierarchy level 1, child layer 1

Deploy: features.big_parcels.feature Layer 5, type Puntal (1), 1
topogeoms Hierarchy level 1, child layer 2 Deploy:
features.big_signs.feature

参考

Topology_Load_Tiger

9.3.5. ValidateTopology

ValidateTopology — 返回类型为validatetopology_returntype的记录集，用于对topology结构的有效性检查结果。

用法

setof validatetopology_returntype ValidateTopology(varchar topology_schema_name);

描述

返回类型为validatetopology_returntype的记录集，用于对topology结构的有效性检查结果。 参考validatetopology_returntype获取所有可能的错误类别。

样例

假设数据库中有一个名为“ma_topo”的topology schema，且其中包含拓扑数据，则函数输出类似下列格式：

SELECT * FROM
topology.ValidateTopology('ma_topo');

error              | id1 | id2
-------------------+-----+-----
face without edges | 0   |

参考

validatetopology_returntype, Topology_Load_Tiger