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13.4.3 支持的空间数据格式

两种标准空间数据格式用于在查询中表示几何对象

Well-Known Text (WKT) 格式
Well-Known Binary (WKB) 格式

在内部，MySQL 以与 WKT 或 WKB 格式不同的格式存储几何值。（内部格式类似于 WKB，但开头有 4 个字节表示 SRID。）

有函数可用于在不同数据格式之间转换；参见第 14.16.6 节，“几何格式转换函数”。

以下各节介绍了 MySQL 使用的空间数据格式

Well-Known Text (WKT) 格式

几何值的 Well-Known Text (WKT) 表示旨在用于以 ASCII 格式交换几何数据。OpenGIS 规范提供了 Backus-Naur 语法，该语法指定了编写 WKT 值的正式生成规则（参见第 13.4 节，“空间数据类型”）。

几何对象的 WKT 表示示例

一个 Point

POINT(15 20)

点坐标指定为没有分隔符的逗号。这与 SQL Point() 函数的语法不同，该函数要求坐标之间用逗号分隔。注意使用与给定空间操作上下文相关的语法。例如，以下语句都使用 ST_X() 从 Point 对象中提取 X 坐标。第一个使用 Point() 函数直接生成对象。第二个使用 WKT 表示转换为使用 ST_GeomFromText() 的 Point。

mysql> SELECT ST_X(Point(15, 20));
+---------------------+
| ST_X(POINT(15, 20)) |
+---------------------+
|                  15 |
+---------------------+

mysql> SELECT ST_X(ST_GeomFromText('POINT(15 20)'));
+---------------------------------------+
| ST_X(ST_GeomFromText('POINT(15 20)')) |
+---------------------------------------+
|                                    15 |
+---------------------------------------+

具有四个点的 LineString
```
LINESTRING(0 0, 10 10, 20 25, 50 60)
```
点坐标对用逗号分隔。

具有一个外环和一个内环的 Polygon

POLYGON((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0),(5 5,7 5,7 7,5 7, 5 5))

具有三个 Point 值的 MultiPoint
```
MULTIPOINT(0 0, 20 20, 60 60)
```
接受 MultiPoint 值的 WKT 格式表示的诸如 ST_MPointFromText() 和 ST_GeomFromText() 之类的空间函数允许值内的各个点用括号包围。例如，以下两个函数调用都有效
```
ST_MPointFromText('MULTIPOINT (1 1, 2 2, 3 3)')
ST_MPointFromText('MULTIPOINT ((1 1), (2 2), (3 3))')
```

具有两个 LineString 值的 MultiLineString

MULTILINESTRING((10 10, 20 20), (15 15, 30 15))

具有两个 Polygon 值的 MultiPolygon

MULTIPOLYGON(((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0)),((5 5,7 5,7 7,5 7, 5 5)))

由两个 Point 值和一个 LineString 组成的 GeometryCollection

GEOMETRYCOLLECTION(POINT(10 10), POINT(30 30), LINESTRING(15 15, 20 20))

Well-Known Binary (WKB) 格式

几何值的 Well-Known Binary (WKB) 表示用于以包含几何 WKB 信息的 BLOB 值表示的二进制流的形式交换几何数据。此格式由 OpenGIS 规范定义（参见第 13.4 节，“空间数据类型”）。它还在 ISO SQL/MM Part 3: Spatial 标准中定义。

WKB 使用 1 字节无符号整数、4 字节无符号整数和 8 字节双精度数（IEEE 754 格式）。一个字节为八位。

例如，与 POINT(1 -1) 相对应的 WKB 值包含以下 21 个字节的序列，每个字节用两个十六进制数字表示

0101000000000000000000F03F000000000000F0BF

该序列包含以下表格中所示的组件。

表 13.2 WKB 组件示例

组件	大小	值
字节顺序	1 字节	`01`
WKB 类型	4 字节	`01000000`
X 坐标	8 字节	`000000000000F03F`
Y 坐标	8 字节	`000000000000F0BF`

组件表示如下

字节顺序指示符为 1 或 0，分别表示小端序或大端序存储。小端序和大端序字节顺序也分别称为网络数据表示 (NDR) 和外部数据表示 (XDR)。
WKB 类型是一个代码，表示几何类型。MySQL 使用 1 到 7 的值来表示 Point、LineString、Polygon、MultiPoint、MultiLineString、MultiPolygon 和 GeometryCollection。
一个 Point 值具有 X 和 Y 坐标，每个坐标都表示为双精度值。

更复杂的几何值的 WKB 值具有更复杂的数据结构，如 OpenGIS 规范中所述。

内部几何存储格式

MySQL 使用 4 个字节来表示 SRID，然后是值的 WKB 表示来存储几何值。有关 WKB 格式的说明，参见 Well-Known Binary (WKB) 格式。

对于 WKB 部分，适用以下 MySQL 特定注意事项

字节顺序指示符字节为 1，因为 MySQL 将几何存储为小端序值。
MySQL 支持 Point、LineString、Polygon、MultiPoint、MultiLineString、MultiPolygon 和 GeometryCollection 的几何类型。不支持其他几何类型。
只有 GeometryCollection 可以为空。此类值存储为 0 个元素。
多边形环可以按顺时针和逆时针方向指定。MySQL 在读取数据时会自动翻转环。

笛卡尔坐标存储在空间参考系的长度单位中，X 值在 X 坐标中，Y 值在 Y 坐标中。轴方向是由空间参考系指定的。

地理坐标存储在空间参考系的角单位中，经度在 X 坐标中，纬度在 Y 坐标中。轴方向和子午线是由空间参考系指定的。

LENGTH() 函数返回用于值存储的空间（以字节为单位）。示例

mysql> SET @g = ST_GeomFromText('POINT(1 -1)');
mysql> SELECT LENGTH(@g);
+------------+
| LENGTH(@g) |
+------------+
|         25 |
+------------+
mysql> SELECT HEX(@g);
+----------------------------------------------------+
| HEX(@g)                                            |
+----------------------------------------------------+
| 000000000101000000000000000000F03F000000000000F0BF |
+----------------------------------------------------+

值长度为 25 字节，由以下组件组成（从十六进制值可以看出）

整数 SRID 4 字节（0）
整数字节顺序 1 字节（1 = 小端序）
整数类型信息 4 字节（1 = Point）
双精度 X 坐标 8 字节（1）
双精度 Y 坐标 8 字节（-1）

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