PostGIS 爆管分析之找出上游阀门（优化版）

说明

前面描述过利用postgis查找上游阀门的原理，以及代码，其实当初写完就发现又很大的优化空间，但一直没有时间去做。

最近遇到一个情况，处理60w+条管网数据时，效率太慢了，于是腾时间优化了一版。

解决方案

主要优化了两个点：

1. 这次拿到手的数据处理的很不好，好多阀门点没有在管线上，碍于数据处理工作量大，于是用缓冲区的方式做了个容差范围。
   
   st_intersects(st_buffer('0101000000D34D62709FC66841FA7E6A9C7C4E5241',0.0001),geom)
   
   但是发现这个做法比原来直接判断点是否在线上，效率慢了50倍左右，所以直接放弃，只能处理数据。
   
   ST_intersects(a.geom,b.geom)

2. 以前查找上游阀门的逻辑，是在找到爆管点影响的所有阀门基础上，再用pgRouting的pgr_dijkstraCost函数，判断消耗实现的。
   
   SELECT count(*) FROM pgr_dijkstraCost('select gid as id, source, target, length as cost, reverse_cost from zy',m_cost, ARRAY[v_startSource,v_startTarget], true) where agg_cost >= 9999999 into m_cost_value;
   
   实测这个函数的执行效率太低，如果我查到10个周围阀门，判断从这个阀门到爆管点的消耗（以60w+条管网算），每个遍历平均近3秒，整个查询耗时将近30+秒。
   
   考虑再三，决定换一个思路：在做广度遍历查询管段source/target的时候，带上方向消耗（如果接点为source，则消耗大于等于9999999，为逆向，找到管段头；如果接点为target，则消耗小于9999999，为逆向，找到管段头）

case when zy1.source = any(v_up_where) then 1
when zy1.target = any(v_up_where) then 2
else 0 end as isuptap


IF (up_temprow.isuptap = 1 AND up_temprow.length >= 9999999) OR (up_temprow.isuptap = 2 AND up_temprow.length < 9999999)


附上所有代码

CREATE OR REPLACE FUNCTION test_getpoint9(
IN tbl character varying,
IN startx double precision,
IN starty double precision)
RETURNS TABLE(v_gid integer, v_res geometry, v_type integer) AS
$BODY$ declare
v_startLine geometry;--离起点最近的线
v_startTarget integer;--距离起点最近线的终点
v_startSource integer;
v_statpoint geometry;--在v_startLine上距离起点最近的点
v_endpoint geometry;--在v_endLine上距离终点最近的点
v_up_source integer;--游标，记录是否有记录
v_up_idx integer;--记录遍历到多少层级
v_uptap_gid integer;--上游阀门gid
v_uptap_geom geometry;--上游阀门要素
v_all_where integer[];--记录所有查询过的管段
v_up_where integer[];--where条件，将遍历到阀门的管段gid排除
v_down_where integer[];--where条件，将遍历到阀门的管段gid排除
up_temprow record ;
--v_cost record;--记录阀门管段source（用于计算消耗，判断方向）
m_cost integer;
m_cost_value integer;
temprow record;
v_cost integer[];
res_source integer;
res_tap_pipe text[];
m_tap_pipe text;
idx_tap_pipe integer; --遍历结果游标
m_up_cost integer;--上游阀门
v_up_cost integer[];--上游阀门集合
res_main_pipe integer[];--总阀门集合
m_main_pipe integer;--总阀门
v_length_cost double precision;--正消耗
v_startGid integer;
begin
--查询离起点最近的线
--3857坐标系
--找起点15米范围内的最近线
execute 'select geom, gid, source, target, length, ST_StartPoint(geom) as startpoint,ST_EndPoint(geom) as endpoint from ' ||tbl||
' where ST_DWithin(geom,ST_Geometryfromtext(''point('|| startx ||' ' || starty ||')'',3857),15)
order by ST_Distance(geom,ST_GeometryFromText(''point('|| startx ||' '|| starty ||')'',3857)) limit 1'
into v_startLine, v_startGid, v_startSource ,v_startTarget ,v_length_cost, v_statpoint ,v_endpoint; raise notice '%' , 'v_startSource---'|| cast(v_startGid as text);
IF(v_startLine is not null) THEN
--查找上游阀门
v_up_idx = 0;
v_up_source = 1; --判断流向，开始往上游找
IF (v_length_cost < 9999999) THEN
SELECT array_append(v_up_where, v_startSource) into v_up_where;
ELSE
SELECT array_append(v_up_where, v_startTarget) into v_up_where;
END IF; raise notice '%' , 'v_up_where---'|| cast(v_up_where as text); --如果没有下级节点需要遍历
WHILE array_length(v_up_where, 1) > 0
LOOP
--游标归零
v_up_source = 0;
--记录层级
v_up_idx = v_up_idx + 1;
--获取当前层级节点
FOR up_temprow IN
--select zy1.gid,zy1.source,zy1.target,zy1.length,zy1.reverse_cost from zy zy1 where source = any(v_up_where) or target = any(v_up_where)
select zy1.gid,zy1.source,zy1.target,case
when zy1.source = any(v_up_where) then 1
when zy1.target = any(v_up_where) then 2
else 0 end as isuptap,zy1.length,zy1.reverse_cost from zy zy1 where source = any(v_up_where) or target = any(v_up_where)
--select zy1.gid,zy1.source,zy1.target from zy zy1 where target = an y(v_up_where)--找上游
LOOP --清空需要查的点
IF(v_up_source = 0) THEN
v_up_where = null;
END IF;
--清空初始执行节点
v_startSource = 0;
--标志执行有数据
v_up_source = 1;
--查询管网上的点
select t.gid,t.geom from fm t where t.gid in (
select a.gid from fm a,(select c.* from zy c where c.gid = up_temprow.gid) b where ST_intersects(a.geom,b.geom)
) into v_uptap_gid, v_uptap_geom; raise notice '%' , 'up_temprow---'|| cast(up_temprow as text); --如果没查找到阀门，则继续往上游方向查
IF(v_uptap_gid is null) THEN
--找管段上游方向，如果是source判断length逆向，如果是target判断length正向
IF ((up_temprow.isuptap = 1 AND up_temprow.length >= 9999999) OR (up_temprow.isuptap = 2 AND up_temprow.length < 9999999)) THEN
--source去重，判断如果数组中已有，则不添加
IF (v_up_where @> ARRAY[up_temprow.source::integer] OR v_all_where @> ARRAY[up_temprow.source::integer]) THEN
ELSE
SELECT array_append(v_up_where,up_temprow.source) into v_up_where;
SELECT array_append(v_all_where,up_temprow.source) into v_all_where;
END IF;
--target去重，判断如果数组中已有，则不添加
IF (v_up_where @> ARRAY[up_temprow.target::integer] OR v_all_where @> ARRAY[up_temprow.target::integer]) THEN
ELSE
SELECT array_append(v_up_where,up_temprow.target) into v_up_where;
SELECT array_append(v_all_where,up_temprow.target) into v_all_where;
END IF;
END IF;
raise notice '%' , 'v_up_where'||v_up_idx||'---'|| cast(v_up_where as text);
--如果查找到阀门，则执行返回
--ELSEIF (up_temprow.isuptap) THEN
ELSE
raise notice '%' , '找到阀门了！' || up_temprow; --执行返回结果
--阀门id，阀门图形要素，阀门类型（上游/下游）
return query
select v_uptap_gid as res_uptap_gid,v_uptap_geom as res_uptap_geom ,up_temprow.source as res_source; END IF;
END LOOP;
END LOOP;
END IF;
end; $BODY$
LANGUAGE plpgsql VOLATILE STRICT
COST 100
ROWS 1000;
ALTER FUNCTION test_getpoint9(character varying, double precision, double precision)
OWNER TO postgres;