为啥我的基于 postgis ST_Intersects 和 ST_Azimuth 的查询很慢？

Posted 2023-03-24

【中文标题】为啥我的基于 postgis ST_Intersects 和 ST_Azimuth 的查询很慢？

【英文标题】：Why my postgis ST_Intersects and ST_Azimuth based query is slow?为什么我的基于 postgis ST_Intersects 和 ST_Azimuth 的查询很慢？

【发布时间】：2019-07-29 14:57:35

【问题描述】：

我有一个表，其中包含大约 300k 条路线，起点、终点、路线为折线类型和多边形类型。

我做了一个自连接来找出路线的交叉点，但是查询很慢。即使我运行explain analyze，这个分析也没有回报。

CREATE INDEX gist_index_geo_poly_gon ON geo_akin USING gist (geo_polygon)
CREATE INDEX gist_index_geo_poly_line ON geo_akin USING gist (geo_polyline)
CREATE INDEX idx_id ON geo_akin USING btree (id)

我有上面的索引，查询如下：

 select 
 ST_Intersection(second.geo_polyline, first.geo_polygon)  as intersection,
from geo_akin first
   , geo_akin second
where second.id != first.id
  and abs(sin(ST_Azimuth(second.actual_start_point, second.actual_end_point))- sin(ST_Azimuth(first.actual_start_point, first.actual_end_point)))<1
  and abs(cos(ST_Azimuth(second.actual_start_point, second.actual_end_point))-cos(ST_Azimuth(first.actual_start_point, first.actual_end_point)))<1
  and st_intersects(second.geo_polyline , first.geo_polygon);

下面是我的EXPLAIN 结果：

   Nested Loop  (cost=0.15..45452.35 rows=128519 width=64)
  ->  Seq Scan on geo_akin found  (cost=0.00..2584.67 rows=3167 width=17077)
  ->  Index Scan using gist_index_geo_poly_line on geo_akin first  (cost=0.15..2.97 rows=1 width=4244)
        Index Cond: (geo_polyline && second.geo_polygon)
        Filter: ((id <> second.id) AND (abs((sin(st_azimuth(actual_start_point, actual_end_point)) - sin(st_azimuth(second.actual_start_point, second.actual_end_point)))) < '1'::double precision) AND (abs((cos(st_azimuth(actual_start_point, actual_end_point)) - cos(st_azimuth(second.actual_start_point, second.actual_end_point)))) < '1'::double precision) AND _st_intersects(geo_polyline, second.geo_polygon))

【问题讨论】：

@a_horse_with_no_name 我已经添加了解释结果。

性能问题应该包括EXPLAIN和一些关于表大小、索引、当前时间性能、期望时间等的信息。Slow是一个相对术语，我们需要一个真实的值来比较。

为什么会有折线和多边形？或许你可以使用second.id > first.id来避免反向比较？

谢谢@JuanCarlosOropeza 我错过了这一点。现在我添加这个条件来避免反向比较。因为其中之一是线路（路线）的集合，而其中之一只是一个区域。我想找到路口。

你的查询有多慢？你能提供一些例子吗？我在路线和多边形方面做了很多工作，如果了解问题所在，我可能会给你更好的建议

【参考方案1】：

我可以看到，您对 300k 表的自联接为您提供了 90.000 万个交叉点。我的建议是尝试将连接过滤为仅重叠的多边形，然后查找它们是否相交。

如果为边界多边形添加 X1、Y1、X2、Y2 并使用 (ID, X1, Y1, X2, Y2) 创建索引，您可以非常快速地找到重叠的多边形

SELECT ST_Intersection(b.geo_polyline, a.geo_polygon) AS intersection
FROM geo_akin a
JOIN geo_akin b
  ON a.X1 <= b.X2
 AND a.X2 >= b.X1
 AND a.Y1 <= b.Y2
 AND a.Y2 >= b.Y1
 AND a.id < b.id
WHERE abs(sin(ST_Azimuth(b.actual_start_point, b.actual_end_point))
        - sin(ST_Azimuth(a.actual_start_point, a.actual_end_point))) < 1
  AND abs(cos(ST_Azimuth(b.actual_start_point, b.actual_end_point))
        - cos(ST_Azimuth(a.actual_start_point, a.actual_end_point))) < 1
  AND st_intersects(b.geo_polyline, a.geo_polygon);

【讨论】：

感谢回复，但是我们在where子句中已经有了st_intersects内置函数来查找是否有交集。您是否认为添加这些点并将它们作为条件会产生很大的不同？

是的，我想是的。如果不起作用，我们会尝试其他方法。