Oracle Spatial Java API 简介

本文简要介绍如何使用 Spring JDBC 进行基本的空间查询。

数据的准备

  将空间数据存入 Oracle Spatial 的方法有很多种，最基本的一种方法就是直接用 SQL 语句插入数据，但这种方法效率太低，而且极易出错。我个人较为喜欢也最常使用的一种方法是借助现成的 GIS 软件导入数据。下面简要介绍如何使用 ArcCatalog 将矢量数据导入 Oracle Spatial。

连接数据库

1. 在 ArcCatalog 的目录树中，找到数据库连接，展开后有一个添加数据库连接，双击之后就会打开如下的窗口：

   
   
   

   数据库连接窗口
2. 按照图中的示范填写相关属性，实例这一项的格式是 主机:端口/数据库实例名。点击确定，然后就会连接到 Oracle。注意，ArcCatalog 只能连接32位的 Oracle 客户端，我安装的是32位的 Oracle 11g 客户端。

导入数据

1. 成功连接到 Oracle 之后在数据库连接下就会看到一个新建的连接，右键，导入→要素类（单个），打开如下的窗口。

   
   
   

   导入要素窗口
2. 介绍几个关键字段的含义：

• 输入要素：就是要导入的矢量数据，这里选择的是 .shp 文件（示例数据将会在文末给出）。注意文件名中不能包含中文。
• 输出要素类：数据将会导入到这个字段指定的表中。
• 配置关键字：选择 SDO_GEOMETRY，这是 Oracle Spatial 提供的空间数据类型。

3. 点击确定，右键连接，选择刷新，导入成功的话就会看到一个新生成的表，表名就是刚才在输出要素类中给的值。

用 Java API 进行基本的空间查询

实现 Domain 类，封装数据

  前面已经提过，Oracle Spatial 用 SDO_GEOMETRY 类型来表示空间数据，Java API 中对应的类是 oracle.spatial.geometry.JGeometry。根据表中的字段，设计如下的 JavaBean 用来封装数据：

// 封装铁路信息的类
public class RailWay {
    private int objectId;
    private JGeometry shape;
    private double fNode;
    private double tNode;
    private double lPoly;
    private double rPoly;
    private int gbCode;
    private String name;
    private String pinYin;
    private double length_m;

    public int getObjectId() {
        return objectId;
    }

    public void setObjectId(int objectId) {
        this.objectId = objectId;
    }

    public JGeometry getShape() {
        return shape;
    }

    public void setShape(JGeometry shape) {
        this.shape = shape;
    }

    public double getfNode() {
        return fNode;
    }

    public void setfNode(double fNode) {
        this.fNode = fNode;
    }

    public double gettNode() {
        return tNode;
    }

    public void settNode(double tNode) {
        this.tNode = tNode;
    }

    public double getlPoly() {
        return lPoly;
    }

    public void setlPoly(double lPoly) {
        this.lPoly = lPoly;
    }

    public double getrPoly() {
        return rPoly;
    }

    public void setrPoly(double rPoly) {
        this.rPoly = rPoly;
    }

    public int getGbCode() {
        return gbCode;
    }

    public void setGbCode(int gbCode) {
        this.gbCode = gbCode;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getPinYin() {
        return pinYin;
    }

    public void setPinYin(String pinYin) {
        this.pinYin = pinYin;
    }

    public double getLength_m() {
        return length_m;
    }

    public void setLength_m(double length_m) {
        this.length_m = length_m;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return this.name + ",编号" + this.gbCode + ",长度为" + this.length_m + "m";
    }
}

实现 DAO 类，提供 CRUD 接口

  这里只举例如何进行查询。

// DAO 类，提供 CRUD 接口
public class RailWayDao {   
    private static NamedParameterJdbcTemplate namedTempl;
    
    // 建立数据连接
    static { 
        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource();
        dataSource.setDriverClassName("oracle.jdbc.OracleDriver");
        dataSource.setUrl("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl");
        dataSource.setUsername("");
        dataSource.setPassword("");
        namedTempl =  new NamedParameterJdbcTemplate(dataSource);
    }
    
    // 查询指定名字的铁路，返回结果只有一个
    public RailWay getRailWay(String name) {
        String sql = "select * from railwayorcl where name = :name";
        Map param = new HashMap<>();
        param.put("name", name);
        // 需要自己实现 RowMapper
        return this.namedTempl.queryForObject(sql, param, (rs,rowNum) -> {
            RailWay r = new RailWay();
            r.setObjectId(rs.getInt("objectId"));
            r.setShape(JGeometry.load((STRUCT)rs.getObject("shape")));
            r.setfNode(rs.getDouble("fNode_"));
            r.settNode(rs.getDouble("tNode_"));
            r.setlPoly(rs.getDouble("lPoly_"));
            r.setrPoly(rs.getDouble("rPoly_"));
            r.setGbCode(rs.getInt("gbCode"));
            r.setName(rs.getString("name"));
            r.setPinYin(rs.getString("pinYin"));
            r.setLength_m(rs.getDouble("length_m"));
            return r;
        });
    }
    
    //查询指定名字的铁路，查询结果不止一个
    public List getRailWays(String name) {
        String sql = "select * from railwayorcl where name = :name";
        Map param = new HashMap<>();
        param.put("name", name);
        //需要自己实现 RowMapper
        return this.namedTempl.query(sql, param, (rs,rowNum) -> {
            RailWay r = new RailWay();
            r.setObjectId(rs.getInt("objectId"));
            r.setShape(JGeometry.load((STRUCT)rs.getObject("shape")));
            r.setfNode(rs.getDouble("fNode_"));
            r.settNode(rs.getDouble("tNode_"));
            r.setlPoly(rs.getDouble("lPoly_"));
            r.setrPoly(rs.getDouble("rPoly_"));
            r.setGbCode(rs.getInt("gbCode"));
            r.setName(rs.getString("name"));
            r.setPinYin(rs.getString("pinYin"));
            r.setLength_m(rs.getDouble("length_m"));
            return r;
        });
    }
    
    // 查询指定名字的铁路的结点坐标
    public double[] getCoords(String name) {
        double[] coords = new double[0];
        RailWay r = getRailWay(name);
        coords = r.getShape().getOrdinatesArray();
        return coords;
    }
}

  需要注意的是，从数据库查询到的空间数据是 oracle.sql.STRUCT 类型的，而在前面设计的 RailWay 类中，空间数据是 JGeometry 类型的，所以这里需要手动进行转换。因此，必须自己实现一个 RowMapper ：

    public RailWay getRailWay(String name) {
        String sql = "select * from railwayorcl where name = :name";
        Map param = new HashMap<>();
        param.put("name", name);
        // RowMapper 接口只有一个 mapRow 方法，所以使用了 lambda 表达式
        return this.namedTempl.queryForObject(sql, param, (rs,rowNum) -> {
            RailWay r = new RailWay();
            r.setObjectId(rs.getInt("objectId"));
            //将 STRUCT 转换成 JGeometry
            r.setShape(JGeometry.load((STRUCT)rs.getObject("shape"))); 
            r.setfNode(rs.getDouble("fNode_"));
            r.settNode(rs.getDouble("tNode_"));
            r.setlPoly(rs.getDouble("lPoly_"));
            r.setrPoly(rs.getDouble("rPoly_"));
            r.setGbCode(rs.getInt("gbCode"));
            r.setName(rs.getString("name"));
            r.setPinYin(rs.getString("pinYin"));
            r.setLength_m(rs.getDouble("length_m"));
            return r;
        });
    }

示例数据 密码：9b1u
Oracle Spatial Java API 的各种 jar 包在 %ORACLE_HOME%\md\jlib 目录下。