Aceleração de consultas geoespaciais com otimização de pesquisa¶

Como possibilitar a otimização de pesquisa para consultas geoespaciais¶

Para melhorar o desempenho das consultas geoespaciais em uma tabela, use a cláusula ON GEO no comando ALTER TABLE … ADD SEARCH OPTIMIZATION para colunas específicas. A ativação da otimização de pesquisa no nível da tabela não a habilita para colunas com tipos de dados geoespaciais.

Por exemplo:

ALTER TABLE mytable ADD SEARCH OPTIMIZATION ON GEO(mygeocol);

Para obter mais informações, consulte Habilitação e desabilitação da otimização de pesquisa.

Predicados compatíveis com funções geoespaciais¶

Para consultas com predicados que utilizam as seguintes funções:

• ST_INTERSECTS

• ST_CONTAINS

• ST_WITHIN

• ST_DWITHIN

• ST_COVERS

• ST_COVEREDBY

O serviço de otimização de pesquisa pode melhorar o desempenho se:

• Uma expressão de entrada é uma coluna GEOGRAPHY em uma tabela, e

• A outra expressão de entrada é uma constante de GEOGRAPHY (criada por meio de uma função de conversão ou construção).

• Para ST_DWITHIN, o argumento da distância é uma constante REAL não negativa.

Observe que esse recurso tem as mesmas limitações que se aplicam ao serviço de otimização de pesquisa.

Outras considerações de desempenho¶

Como o serviço de otimização de pesquisa é projetado para predicados que são altamente seletivos e porque os predicados filtram por proximidade entre objetos geoespaciais, o clustering de objetos geoespaciais por proximidade na tabela pode resultar em melhor desempenho. Você pode agrupar seus dados, especificando a ordem de classificação ao carregar os dados ou usando o Clustering automático, dependendo se a tabela base muda com frequência:

Carregamento de dados pré-classificados

Se os dados em sua tabela base não mudarem com frequência, você poderá especificar a ordem de classificação ao carregar os dados. Você pode então ativar a otimização de pesquisa na coluna GEOGRAPHY. Por exemplo:

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CREATE TABLE new_table AS SELECT * FROM source_table ORDER BY st_geohash(geom);
ALTER TABLE new_table ADD SEARCH OPTIMIZATION ON GEO(geom);

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Após cada grande alteração feita em seus dados base, você poderá reordenar os dados manualmente.

CREATE TABLE new_table AS SELECT *, ST_GEOHASH(geom) AS geom_geohash FROM source_table;
ALTER TABLE new_table CLUSTER BY (geom_geohash);
ALTER TABLE new_table ADD SEARCH OPTIMIZATION ON GEO(geom);

Exemplos que utilizam funções geoespaciais¶

As seguintes instruções criam e configuram a tabela usada nos exemplos desta seção. A última instrução usa a cláusula ON no comando ALTER TABLE … ADD SEARCH OPTIMIZATION para adicionar otimização de pesquisa para a coluna g1 GEOGRAPHY.

CREATE OR REPLACE TABLE geospatial_table (id NUMBER, g1 GEOGRAPHY);
INSERT INTO geospatial_table VALUES
  (1, 'POINT(-122.35 37.55)'),
  (2, 'LINESTRING(-124.20 42.00, -120.01 41.99)'),
  (3, 'POLYGON((0 0, 2 0, 2 2, 0 2, 0 0))');
ALTER TABLE geospatial_table ADD SEARCH OPTIMIZATION ON GEO(g1);

Exemplos de predicados compatíveis¶

A consulta a seguir é um exemplo de uma consulta compatível com o serviço de otimização de pesquisa. O serviço de otimização de pesquisa pode usar caminhos de acesso de pesquisa para melhorar o desempenho dessa consulta:

SELECT id FROM geospatial_table WHERE
  ST_INTERSECTS(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'));

A seguir estão exemplos de predicados adicionais que são compatíveis com o serviço de otimização de pesquisa:

...
  ST_INTERSECTS(
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'),
    g1)

...
  ST_CONTAINS(
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((-74.17 40.64, -74.1796875 40.58, -74.09 40.58, -74.09 40.64, -74.17 40.64))'),
    g1)

...
  ST_CONTAINS(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('MULTIPOINT((0 0), (1 1))'))

...
  ST_WITHIN(
   TO_GEOGRAPHY('{"type" : "MultiPoint","coordinates" : [[-122.30, 37.55], [-122.20, 47.61]]}'),
   g1)

...
  ST_WITHIN(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'))

...
  ST_COVERS(
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((-1 -1, -1 4, 4 4, 4 -1, -1 -1))'),
    g1)

...
  ST_COVERS(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('POINT(0 0)'))

...
  ST_COVEREDBY(
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((1 1, 2 1, 2 2, 1 2, 1 1))'),
    g1)

...
  ST_COVEREDBY(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('POINT(-122.35 37.55)'))

...
  ST_DWITHIN(
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'),
    g1,
    100000)

...
  ST_DWITHIN(
    g1,
    TO_GEOGRAPHY('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'),
    100000)

Exemplos de constantes de GEOGRAPHY de construção¶

A seguir, exemplos de predicados que utilizam diferentes funções de conversão e construção para a constante de GEOGRAPHY.

...
  ST_INTERSECTS(
    g1,
    ST_GEOGRAPHYFROMWKT('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'))

...
  ST_INTERSECTS(
    ST_GEOGFROMTEXT('POLYGON((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))'),
    g1)

...
  ST_CONTAINS(
    ST_GEOGRAPHYFROMEWKT('POLYGON((-74.17 40.64, -74.1796875 40.58, -74.09 40.58, -74.09 40.64, -74.17 40.64))'),
    g1)

...
  ST_WITHIN(
    ST_GEOGRAPHYFROMWKB('01010000006666666666965EC06666666666C64240'),
    g1)

...
  ST_COVERS(
    g1,
    ST_MAKEPOINT(0.2, 0.8))

...
  ST_INTERSECTS(
    g1,
    ST_MAKELINE(
      TO_GEOGRAPHY('MULTIPOINT((0 0), (1 1))'),
      TO_GEOGRAPHY('POINT(0.8 0.2)')))

...
  ST_INTERSECTS(
    ST_POLYGON(
      TO_GEOGRAPHY('SRID=4326;LINESTRING(0.0 0.0, 1.0 0.0, 1.0 2.0, 0.0 2.0, 0.0 0.0)')),
    g1)

...
  ST_WITHIN(
    g1,
    TRY_TO_GEOGRAPHY('POLYGON((-1 -1, -1 4, 4 4, 4 -1, -1 -1))'))

...
  ST_COVERS(
    g1,
    ST_GEOGPOINTFROMGEOHASH('s00'))