OracleSpatial中的R树空间索引及存储方式

Oracle Spatial的空间索引用SPATIAL＿INDEX表示，在内部主要是采用R树实现，能加快空间操作符和空间函数在Oracle数据表的SDO＿GEOMETRY字段（或列）上的执行速度。R树是类似于B树的分层结构，它将几何体的矩形逼近（也称为边界矩形）存储为关键值。

如图5-2所示，以MVDEMO方案中的CUSTOMERS表为例，左边图上的黑点表示每个CUSTOMER的位置，它们以几何点的形式存储在含有SDO＿GEOMETRY字段中对应的LOCATION列。对于LOCATION列中的每一个SDO＿GEOMETRY，R树都用一个最小限定矩形MBR将其包围起来，并以此创建一个MBR的层次结构。在图5-2中，代表位置的点聚集形成三个结点A、B、C。每个结点关联的MBR都将对应子树中数据的位置包围起来，这些MBR又进一步聚集成根结点。以这样的方式，一个R树就可以用一个表中的SDO＿GEOMETRY数据MBR构造出一个层次的树状结构。然后，R树使用这个MBR的树形层次结构帮助查询找到相应的R树分支，并最终找到数据表相应的行。

图5-2　点集上的R树示例

图5-3描述了Oracle中如何存储R树索引。树的逻辑结构被存储为以MDRT开头的数据表中。树结构的每个结点用表中单独的行存储。空间索引的元数据存储在视图USER＿SDO＿INDEX＿METADATA中。该视图存储空间索引名称（SDO＿INDEX＿NAME）、存放索引的表（SDO＿INDEX＿TABLE）、R树索引的根ROWID、R树结点的分支因子以及其他的相关参数。通过这个视图，可以确定给定空间索引对应的空间索引表（MDTR＿开头的表）。另外，也可以参考更加简单的USER＿SDO＿INDEX＿INFO视图。

图5-3　Oracle Spatial中R树的存储(www.xing528.com)

执行下列查询语句：

可以得到以下结果：

从查询结果可以看出，CUSTOMERS数据表中的LOCATION字段对应的R树空间索引的信息存放在MDRT＿1682A＄表中（注意：这个表的名称是创建索引的时候由Oracle自动命名的，索引在机器上可能不是这个名称）。该表的结构与数据如图5-4所示。

图5-4　CUSTOMERS数据表中LOCATION字段对应R树的存储表结构与数据