基于GIS相关的集成系统，需要对空间数据做一些判断处理。比如读取WKT数据、点到点、点到线、点到面的距离，线的长度、面的面积、点是否在面内等处理。
JTS
(Java Topology Suite) Java拓扑套件，是Java的处理地理数据的API。
特点
实现了OGC关于简单要素SQL查询规范定义的空间数据模型
一个完整的、一致的、基本的二维空间算法的实现，包括二元运算（例如touch和overlap）和空间分析方法（例如intersection和buffer）
一个显示的精确模型，用算法优雅的解决导致dimensional collapse（尺度坍塌–专业名词不知道对不对，暂时这样译）的情况。
健壮的实现了关键计算几何操作
提供著名文本格式的I/O接口
JTS是完全100%由Java写的
JTS支持一套完整的二元谓词操作。二元谓词方法将两个几何图形作为参数，
返回一个布尔值来表示几何图形是否有指定的空间关系。它支持的空间关系有：
相等（equals）、分离（disjoint）、相交（intersect）、相接（touches）、
交叉（crosses）、包含于（within）、包含（contains）、覆盖/覆盖于（overlaps）。
同时，也支持一般的关系（relate）操作符。
relate可以被用来确定维度扩展的九交模型（DE-9IM）,它可以完全的描述两个几何图形的关系。
实现
项目中引入jts的依赖
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.locationtech.jts/jts-core --> <dependency> <groupId>org.locationtech.jts</groupId> <artifactId>jts-core</artifactId> <version>1.18.2</version> </dependency>
从WKT字符串中读取几何图形，读取点、线、面
//read a geometry from a WKT string (using the default geometry factory)
//从WKT字符串读取几何图形
Geometry g1 = null;
try {
//读取线
//g1 = new WKTReader().read("LINESTRING (0 0, 10 10, 20 20)");
//读取点
//g1 = new WKTReader().read("POINT (2 2)");
//读取面
g1 = new WKTReader().read("POLYGON((40 100, 40 20, 120 20, 120 100, 40 100))");
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
// Arrays.stream(g1.getCoordinates()).forEach(point -> System.out.println("x:"+point.x+" y:"+point.y));
//输出结果：
// x:0.0 y:0.0
// x:10.0 y:10.0
// x:20.0 y:20.0
//Arrays.stream(g1.getCoordinates()).forEach(point ->System.out.println("x:"+point.x+" y:"+point.y));
//输出：x:2.0 y:2.0
//Arrays.stream(g1.getCoordinates()).forEach(point ->System.out.println("x:"+point.x+" y:"+point.y));
//输出：
// x:40.0 y:100.0
// x:40.0 y:20.0
// x:120.0 y:20.0
// x:120.0 y:100.0
// x:40.0 y:100.0创建点、线
//创建点
Point point = new GeometryFactory().createPoint(new Coordinate(1, 1));
// create a geometry by specifying the coordinates directly
//通过指定坐标创建线
Coordinate[] coordinates = new Coordinate[]{new Coordinate(0, 0),
new Coordinate(10, 10), new Coordinate(20, 20)};
// use the default factory, which gives full double-precision
Geometry g2 = new GeometryFactory().createLineString(coordinates);
//System.out.println("Geometry 2: " + g2);
//输出结果：Geometry 2: LINESTRING (0 0, 10 10, 20 20)计算点是否在线上、点是否在面内
//创建点 Point point = new GeometryFactory().createPoint(new Coordinate(1, 1)); //输出结果：POINT (1 1) //计算点是否在线上 //System.out.println(g1.contains(point)); //输出结果：true //计算点是否在面内 Point point2 = new GeometryFactory().createPoint(new Coordinate(70, 70)); //System.out.println(g1.contains(point2)); //输出结果: true Point point3 = new GeometryFactory().createPoint(new Coordinate(20, 10)); //System.out.println(g1.contains(point3)); //输出结果: false
计算两个几何图形的交点
// compute the intersection of the two geometries //计算两个几何图形的交点
Geometry g3 = g1.intersection(g2);
//System.out.println("G1 intersection G2: " + g3);
//输出结果：G1 intersection G2: MULTILINESTRING ((0 0, 10 10), (10 10, 20 20))创建一个MultiPoint多点
// create a factory using default values (e.g. floating precision)
//创建一个MultiPoint多点
GeometryFactory fact = new GeometryFactory();
// Point p1 = fact.createPoint(new Coordinate(0,0));
// System.out.println(p1);
//
// Point p2 = fact.createPoint(new Coordinate(1,1));
// System.out.println(p2);
//
// MultiPoint mpt = fact.createMultiPointFromCoords(new Coordinate[] { new Coordinate(0,0), new Coordinate(1,1) } );
// System.out.println(mpt);
//输出结果：
// POINT (0 0)
// POINT (1 1)
// MULTIPOINT ((0 0), (1 1))创建闭合线LinearRing
//创建闭合线-LinearRing
LinearRing lr = new GeometryFactory().createLinearRing(
new Coordinate[]{
new Coordinate(0, 0),
new Coordinate(0, 10),
new Coordinate(10, 10),
new Coordinate(10, 0),
new Coordinate(0, 0)});
//System.out.println(lr);
//输出结果：LINEARRING (0 0, 0 10, 10 10, 10 0, 0 0)创建几何集合列表
//创建几何集合列表
Geometry[] garray = new Geometry[]{g1,g2};
GeometryCollection gc = fact.createGeometryCollection(garray);
//System.out.println(gc.toString());
//输出结果：GEOMETRYCOLLECTION (POLYGON ((40 100, 40 20, 120 20, 120 100, 40 100)), LINESTRING (0 0, 10 10, 20 20))几何关系判断
//几何关系判断，是否相交intersection
//其他方法类似
// 相等(Equals)： 几何形状拓扑上相等。
// 不相交(Disjoint)： 几何形状没有共有的点。
// 相交(Intersects)： 几何形状至少有一个共有点（区别于脱节）
// 接触(Touches)： 几何形状有至少一个公共的边界点，但是没有内部点。
// 交叉(Crosses)： 几何形状共享一些但不是所有的内部点。
// 内含(Within)： 几何形状A的线都在几何形状B内部。
// 包含(Contains)： 几何形状B的线都在几何形状A内部（区别于内含）
// 重叠(Overlaps)： 几何形状共享一部分但不是所有的公共点，而且相交处有他们自己相同的区域。
WKTReader reader = new WKTReader(fact);
LineString geometry1 = null;
try {
geometry1 = (LineString) reader.read("LINESTRING(0 0, 2 0, 5 0)");
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
LineString geometry2 = null;
try {
geometry2 = (LineString) reader.read("LINESTRING(0 0, 0 2)");
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
Geometry interPoint = geometry1.intersection(geometry2);//相交点
//System.out.println(interPoint.toText());
//输出结果： POINT (0 0)计算距离distance
//计算距离distance Point p1 = fact.createPoint(new Coordinate(0,0)); //System.out.println(p1); Point p2 = fact.createPoint(new Coordinate(3,4)); ///System.out.println(p2); //System.out.println(p1.distance(p2)); //输出结果 // POINT (0 0) // POINT (3 4) // 5.0
计算长度和面积
Geometry g5 = null;
Geometry g6 = null;
try {
//读取面
g5 = new WKTReader().read("POLYGON((40 100, 40 20, 120 20, 120 100, 40 100))");
g6 = new WKTReader().read("LINESTRING(0 0, 0 2)");
//计算面积getArea()
//System.out.println(g5.getArea());
//输出结果：6400.0
//计算长度getLength()
//System.out.println(g6.getLength());
//输出结果：2.0
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}求点到线、点到面的最近距离
GeometryFactory gf = new GeometryFactory();
WKTReader reader2 = new WKTReader(gf);
Geometry line2 = null;
Geometry g7 = null;
try {
line2 = reader2.read("LINESTRING(0 0, 10 0, 10 10, 20 10)");
g7 = new WKTReader().read("POLYGON((40 100, 40 20, 120 20, 120 100, 40 100))");
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
Coordinate c = new Coordinate(5, 5);
PointPairDistance ppd = new PointPairDistance();
//求点到线的最近距离
//DistanceToPoint.computeDistance(line2,c,ppd);
//输出结果:5.0
//求点到面的最近距离
DistanceToPoint.computeDistance(g7,c,ppd);
System.out.println(ppd.getDistance());
//输出结果38.07886552931954
本文由 admin 创作，采用 知识共享署名4.0
国际许可协议进行许可
本站文章除注明转载/出处外，均为本站原创或翻译，转载前请务必署名
最后编辑时间为:2024-03-13 10:09:56