GEOS API

Общие сведения

Что такое GEOS?

GEOS означает Geometry Engine — Open Source и представляет собой библиотеку на C++, портированную из Java Topology Suite. GEOS реализует пространственные предикат-функции и пространственные операторы из стандарта OpenGIS Simple Features for SQL. GEOS, ныне проект OSGeo, изначально был разработан и поддерживался компанией Refractions Research из Виктории, Канада.

Возможности

GeoDjango реализует высокоуровневый Python-обёртку для библиотеки GEOS, её возможности включают:

• Интерфейс с лицензией BSD к процедурам геометрии GEOS, реализованный чисто на Python с использованием ctypes.
• Слабая связь с GeoDjango. Например, объекты GEOSGeometry могут использоваться вне проекта/приложения Django. Другими словами, нет необходимости устанавливать DJANGO_SETTINGS_MODULE или использовать базу данных и т. д.
• Изменяемость: объекты GEOSGeometry могут быть изменены.
• Многоплатформенность и тестирование; совместимость с платформами Windows, Linux, Solaris и macOS.

Учебник

В этом разделе представлено краткое введение и учебник по использованию объектов GEOSGeometry.

Создание геометрии

Объекты GEOSGeometry могут быть созданы несколькими способами. Первый — просто создать объект на основе входных данных о пространстве — ниже приведены примеры создания одной и той же геометрии из WKT, HEX, WKB и GeoJSON:

>>> from django.contrib.gis.geos import GEOSGeometry
>>> pnt = GEOSGeometry('POINT(5 23)') # WKT
>>> pnt = GEOSGeometry('010100000000000000000014400000000000003740') # HEX
>>> pnt = GEOSGeometry(buffer('\x01\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x14@\x00\x00\x00\x00\x00\x007@'))
>>> pnt = GEOSGeometry('{ "type": "Point", "coordinates": [ 5.000000, 23.000000 ] }') # GeoJSON

Другой вариант — использовать конструктор для конкретного типа геометрии, которую вы хотите создать. Например, объект Point может быть создан путём передачи координат X и Y в его конструктор:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point
>>> pnt = Point(5, 23)

Все эти конструкторы принимают ключевое слово srid. Например:

>>> from django.contrib.gis.geos import GEOSGeometry, LineString, Point
>>> print(GEOSGeometry('POINT (0 0)', srid=4326))
SRID=4326;POINT (0 0)
>>> print(LineString((0, 0), (1, 1), srid=4326))
SRID=4326;LINESTRING (0 0, 1 1)
>>> print(Point(0, 0, srid=32140))
SRID=32140;POINT (0 0)

Наконец, существует фабричный метод fromfile(), который возвращает объект GEOSGeometry из файла:

>>> from django.contrib.gis.geos import fromfile
>>> pnt = fromfile('/path/to/pnt.wkt')
>>> pnt = fromfile(open('/path/to/pnt.wkt'))

Геометрии являются «питоническими»

Объекты GEOSGeometry являются «питоническими», другими словами, к компонентам можно обращаться, изменять и перебирать их с помощью стандартных соглашений Python. Например, вы можете перебрать координаты в объекте Point:

>>> pnt = Point(5, 23)
>>> [coord for coord in pnt]
[5.0, 23.0]

С любым объектом геометрии можно использовать свойство GEOSGeometry.coords для получения координат геометрии в виде кортежа Python:

>>> pnt.coords
(5.0, 23.0)

Вы можете получать/устанавливать компоненты геометрии с помощью стандартных методов индексирования Python. Однако возвращаемое значение зависит от типа геометрии объекта. Например, индексирование объекта LineString возвращает кортеж координат:

>>> from django.contrib.gis.geos import LineString
>>> line = LineString((0, 0), (0, 50), (50, 50), (50, 0), (0, 0))
>>> line[0]
(0.0, 0.0)
>>> line[-2]
(50.0, 0.0)

В то время как индексирование объекта Polygon вернёт кольцо (объект LinearRing), соответствующий индексу:

>>> from django.contrib.gis.geos import Polygon
>>> poly = Polygon( ((0.0, 0.0), (0.0, 50.0), (50.0, 50.0), (50.0, 0.0), (0.0, 0.0)) )
>>> poly[0]
<LinearRing object at 0x1044395b0>
>>> poly[0][-2] # second-to-last coordinate of external ring
(50.0, 0.0)

Кроме того, координаты/компоненты геометрии могут быть добавлены или изменены так же, как и в Python-списке:

>>> line[0] = (1.0, 1.0)
>>> line.pop()
(0.0, 0.0)
>>> line.append((1.0, 1.0))
>>> line.coords
((1.0, 1.0), (0.0, 50.0), (50.0, 50.0), (50.0, 0.0), (1.0, 1.0))

Геометрии поддерживают операции, подобные операциям с множествами:

>>> from django.contrib.gis.geos import LineString
>>> ls1 = LineString((0, 0), (2, 2))
>>> ls2 = LineString((1, 1), (3, 3))
>>> print(ls1 | ls2)  # equivalent to `ls1.union(ls2)`
MULTILINESTRING ((0 0, 1 1), (1 1, 2 2), (2 2, 3 3))
>>> print(ls1 & ls2)  # equivalent to `ls1.intersection(ls2)`
LINESTRING (1 1, 2 2)
>>> print(ls1 - ls2)  # equivalent to `ls1.difference(ls2)`
LINESTRING(0 0, 1 1)
>>> print(ls1 ^ ls2)  # equivalent to `ls1.sym_difference(ls2)`
MULTILINESTRING ((0 0, 1 1), (2 2, 3 3))

>>> from django.contrib.gis.geos import LineString
>>> ls1 = LineString((0, 0), (1, 1))
>>> ls2 = LineString((1, 1), (0, 0))
>>> ls3 = LineString((1, 1), (0, 0), srid=4326)
>>> ls1.equals(ls2)
True
>>> ls1 == ls2
False
>>> ls3 == ls2  # different SRIDs
False

Объекты геометрии

GEOSGeometry

class GEOSGeometry(geo_input, srid=None)

Параметры:	geo_input – Значение входных данных геометрии (строка или буфер) srid (int) – идентификатор пространственной системы координат

Это базовый класс для всех объектов геометрии GEOS. Он инициализируется на заданном geo_input аргументе и затем предполагает соответствующий подкласс геометрии (например, GEOSGeometry('POINT(1 1)') создаст объект Point).

Параметр srid, если задан, устанавливается как SRID созданной геометрии, если у geo_input нет SRID. Если разные SRID предоставлены через параметры geo_input и srid, возникает ValueError.

>>> from django.contrib.gis.geos import GEOSGeometry
>>> GEOSGeometry('POINT EMPTY', srid=4326).ewkt
'SRID=4326;POINT EMPTY'
>>> GEOSGeometry('SRID=4326;POINT EMPTY', srid=4326).ewkt
'SRID=4326;POINT EMPTY'
>>> GEOSGeometry('SRID=1;POINT EMPTY', srid=4326)
Traceback (most recent call last):
...
ValueError: Input geometry already has SRID: 1.

Следующие форматы ввода, вместе с соответствующими типами Python, принимаются:

Для формата GeoJSON SRID устанавливается на основе члена crs. Если crs не предоставлено, SRID по умолчанию равен 4326.

classmethod GEOSGeometry.from_gml(gml_string)

Строит GEOSGeometry из заданной GML-строки.

Свойства

GEOSGeometry.coords

Возвращает координаты геометрии в виде кортежа.

GEOSGeometry.dims

Возвращает размерность геометрии:

• 0 для Point и MultiPoint
• 1 для LineString и MultiLineString
• 2 для Polygon и MultiPolygon
• -1 для пустых GeometryCollection
• максимальный размер элементов для неполых GeometryCollection

GEOSGeometry.empty

Возвращает значение «пусто» или «не пусто» для набора точек в геометрии.

GEOSGeometry.geom_type

Возвращает строку, соответствующую типу геометрии. Например:

>>> pnt = GEOSGeometry('POINT(5 23)')
>>> pnt.geom_type
'Point'

GEOSGeometry.geom_typeid

Возвращает идентификатор типа геометрии GEOS. В следующей таблице показано значение для каждого типа геометрии:

Геометрия	ID
Point	0
LineString	1
LinearRing	2
Polygon	3
MultiPoint	4
MultiLineString	5
MultiPolygon	6
GeometryCollection	7

GEOSGeometry.num_coords

Возвращает количество координат в геометрии.

GEOSGeometry.num_geom

Возвращает количество геометрий в этой геометрии. Другими словами, вернёт 1 для всех, кроме коллекций геометрий.

GEOSGeometry.hasz

Возвращает булево значение, указывающее, является ли геометрия трехмерной.

GEOSGeometry.ring

Возвращает булево значение, указывающее, является ли геометрия LinearRing.

GEOSGeometry.simple

Возвращает булево значение, указывающее, является ли геометрия «простой». Геометрия простая, если и только если она не пересекает сама себя (кроме точек границы). Например, объект LineString не является простым, если он пересекает сам себя. Таким образом, объекты LinearRing и Polygon всегда просты, потому что, по определению, они не могут пересекаться сами с собой.

GEOSGeometry.valid

Возвращает булево значение, указывающее, является ли геометрия валидной.

GEOSGeometry.valid_reason

Возвращает строку, описывающую причину невалидности геометрии.

GEOSGeometry.srid

Свойство, которое можно использовать для получения или задания SRID, связанного с геометрией. Например:

>>> pnt = Point(5, 23)
>>> print(pnt.srid)
None
>>> pnt.srid = 4326
>>> pnt.srid
4326

Свойства вывода

Свойства в этом разделе экспортируют объект GEOSGeometry в другой формат. Этот вывод может быть в виде строки, буфера или даже другого объекта.

GEOSGeometry.ewkt

Возвращает «расширенный» текст Well-Known, представляющий геометрию. Это представление специфично для PostGIS и является супермножеством стандартного OGC WKT. [1] По сути, SRID предваряет представление WKT, например SRID=4326;POINT(5 23).

Примечание

Вывод этого свойства не включает информацию 3dm, 3dz и 4d, которую PostGIS поддерживает в своих представлениях EWKT.

GEOSGeometry.hex

Возвращает WKB этой геометрии в шестнадцатеричном формате. Обратите внимание, что значение SRID не включено в это представление, потому что оно не является частью спецификации OGC (используйте свойство GEOSGeometry.hexewkb вместо этого).

GEOSGeometry.hexewkb

Возвращает EWKB этой геометрии в шестнадцатеричном формате. Это расширение спецификации WKB, которое включает значение SRID, относящееся к этой геометрии.

GEOSGeometry.json

Возвращает представление геометрии в формате GeoJSON. Обратите внимание, что результат не является полной структурой GeoJSON, а только содержимое ключа geometry структуры GeoJSON. См. также Сериализатор GeoJSON.

GEOSGeometry.geojson

Псевдоним для GEOSGeometry.json.

GEOSGeometry.kml

Возвращает представление геометрии в формате KML (Keyhole Markup Language). Это следует использовать только для геометрий с SRID 4326 (WGS84), но это ограничение не применяется.

GEOSGeometry.ogr

Возвращает объект OGRGeometry, соответствующий геометрии GEOS.

GEOSGeometry.wkb

Возвращает представление WKB (Well-Known Binary) этой геометрии в виде Python-буфера. Значение SRID не включено, используйте свойство GEOSGeometry.ewkb вместо этого.

GEOSGeometry.ewkb

Возвращает представление EWKB этой геометрии в виде Python-буфера. Это расширение спецификации WKB, которое включает любое значение SRID, относящееся к этой геометрии.

GEOSGeometry.wkt

Возвращает текст Well-Known геометрии (стандарт OGC).

Методы пространственных предикатов

Все следующие методы пространственных предикатов принимают другой экземпляр GEOSGeometry (other) в качестве параметра и возвращают булево значение.

GEOSGeometry.contains(other)

Возвращает True если other.within(this) возвращает True.

GEOSGeometry.covers(other)

Возвращает True если эта геометрия охватывает указанную геометрию.

Предикат covers имеет следующие эквивалентные определения:

• Каждая точка другой геометрии является точкой этой геометрии.
• Матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна T*****FF*, *T****FF*, ***T**FF*, или ****T*FF*.

Если любая из геометрий пустая, возвращается False.

Этот предикат похож на GEOSGeometry.contains(), но более всеобъемлющий (т.е. возвращает True в большем количестве случаев). В частности, в отличие от contains(), он не различает точки на границе и внутри геометрий. В большинстве ситуаций covers() следует предпочесть contains(). Кроме того, covers() более пригоден для оптимизации и, следовательно, должен превосходить contains().

GEOSGeometry.crosses(other)

Возвращает True если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна T*T****** (для точки и кривой, точки и области или линии и области) 0******** (для двух кривых).

GEOSGeometry.disjoint(other)

Возвращает True если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна FF*FF****.

GEOSGeometry.equals(other)

Возвращает True если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна T*F**FFF*.

GEOSGeometry.equals_exact(other, tolerance=0)

Возвращает true, если две геометрии точно равны с учётом заданной погрешности. Значение tolerance должно быть числом с плавающей точкой, представляющим допустимую погрешность сравнения, например, poly1.equals_exact(poly2, 0.001) будет сравнивать равенство с точностью до одной тысячной единицы.

GEOSGeometry.intersects(other)

Возвращает True, если GEOSGeometry.disjoint() равно False.

GEOSGeometry.overlaps(other)

Возвращает true, если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна T*T***T** (для двух точек или двух поверхностей) 1*T***T** (для двух кривых).

GEOSGeometry.relate_pattern(other, pattern)

Возвращает True если элементы матрицы пересечения DE-9IM для этой геометрии и другой геометрии совпадают с заданным pattern — строкой из девяти символов из алфавита: {T, F, *, 0}.

GEOSGeometry.touches(other)

Возвращает True если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна FT*******, F**T***** или F***T****.

GEOSGeometry.within(other)

Возвращает True если матрица пересечения DE-9IM для двух геометрий равна T*F**F***.

Топологические методы

GEOSGeometry.buffer(width, quadsegs=8)

Возвращает GEOSGeometry, представляющий все точки, расстояние от которых до этой геометрии меньше или равно заданному width. Опциональный параметр quadsegs задаёт количество сегментов, используемых для аппроксимации четверти окружности (по умолчанию 8).

GEOSGeometry.buffer_with_style(width, quadsegs=8, end_cap_style=1, join_style=1, mitre_limit=5.0)

Добавлена в Django 2.1.

То же, что и buffer(), но позволяет настраивать стиль буфера.

• end_cap_style может быть round (1), flat (2), или square (3).
• join_style может быть round (1), mitre (2), или bevel (3).
• Предельное значение отношения митра (mitre_limit ) влияет только на стиль соединения митр.

GEOSGeometry.difference(other)

Возвращает GEOSGeometry, представляющий точки, составляющие эту геометрию, но не составляющие другую.

GEOSGeometry.interpolate(distance)

GEOSGeometry.interpolate_normalized(distance)

При заданном расстоянии (float), возвращает точку (или ближайшую точку) внутри геометрии (LineString или MultiLineString) на этом расстоянии. Нормализованная версия принимает расстояние как число с плавающей точкой между 0 (начало) и 1 (конец).

Обратная функция GEOSGeometry.project().

GEOSGeometry.intersection(other)

Возвращает GEOSGeometry, представляющий точки, общие для этой геометрии и другой.

GEOSGeometry.project(point)

GEOSGeometry.project_normalized(point)

Возвращает расстояние (число с плавающей точкой) от начала геометрии (LineString или MultiLineString) до точки, спроецированной на геометрию (т.е. до точки на линии, ближайшей к данной точке). Нормализованная версия возвращает расстояние как число с плавающей точкой между 0 (начало) и 1 (конец).

Обратная функция GEOSGeometry.interpolate().

GEOSGeometry.relate(other)

Возвращает матрицу пересечения DE-9IM (строку), представляющую топологические отношения между этой геометрией и другой.

GEOSGeometry.simplify(tolerance=0.0, preserve_topology=False)

Возвращает новую GEOSGeometry, упрощённую до заданной погрешности с помощью алгоритма Дугласа-Пекера. Более высокое значение погрешности подразумевает меньшее количество точек в выводе. Если погрешность не указана, она по умолчанию равна 0.

По умолчанию эта функция не сохраняет топологию. Например, объекты Polygon могут быть разделены, сведены к линиям или исчезнуть. Polygon отверстия могут быть созданы или исчезнуть, а линии могут пересечься. При указании preserve_topology=True, результат будет иметь такую же размерность и количество компонентов, как и входные данные; однако это значительно медленнее.

GEOSGeometry.sym_difference(other)

Возвращает GEOSGeometry, объединяющий точки в этой геометрии, отсутствующие в другой, и точки в другой, отсутствующие в этой геометрии.

GEOSGeometry.union(other)

Возвращает GEOSGeometry, представляющий все точки в этой геометрии и в другой.

Топологические свойства

GEOSGeometry.boundary

Возвращает границу как новый объект геометрии.

GEOSGeometry.centroid

Возвращает объект Point, представляющий геометрический центр геометрии. Точка не гарантированно находится внутри геометрии.

GEOSGeometry.convex_hull

Возвращает наименьший Polygon, содержащий все точки в геометрии.

GEOSGeometry.envelope

Возвращает Polygon, представляющий ограничивающую оболочку этой геометрии. Обратите внимание, что он также может вернуть Point, если входная геометрия является точкой.

GEOSGeometry.point_on_surface

Вычисляет и возвращает Point, гарантированно находящийся внутри этой геометрии.

GEOSGeometry.unary_union

Вычисляет объединение всех элементов этой геометрии.

Результат подчиняется следующему соглашению:

• Объединение набора LineString эквивалентно полному соединению и растворению линий.
• Объединение набора Polygon всегда вернёт Polygon или MultiPolygon геометрию (в отличие от GEOSGeometry.union(), которая может вернуть геометрии меньшей размерности, если происходит сбой топологии).

Другие свойства и методы

GEOSGeometry.area

Это свойство возвращает площадь геометрии.

GEOSGeometry.extent

Это свойство возвращает область действия этой геометрии в виде 4-кортежа, состоящего из (xmin, ymin, xmax, ymax).

GEOSGeometry.clone()

Этот метод возвращает GEOSGeometry, являющийся клоном исходного.

GEOSGeometry.distance(geom)

Возвращает расстояние между ближайшими точками этой геометрии и заданной geom (другим объектом GEOSGeometry).

Примечание

Расчёты расстояний GEOS линейные – другими словами, GEOS не выполняет сферических расчётов, даже если SRID указывает географическую систему координат.

GEOSGeometry.length

Возвращает длину этой геометрии (например, 0 для Point, длину LineString или длину окружности Polygon).

GEOSGeometry.prepared

Возвращает GEOS PreparedGeometry для содержимого этой геометрии. Объекты PreparedGeometry оптимизированы для операций содержит, пересекается, охватывает, пересекается, не пересекается, перекрывается, касается и находится внутри. Для получения дополнительной информации см. документацию по Подготовленным геометриям.

GEOSGeometry.srs

Возвращает объект SpatialReference, соответствующий SRID геометрии или None.

GEOSGeometry.transform(ct, clone=False)

Преобразует геометрию в соответствии с заданным параметром преобразования координат (ct), который может быть целочисленным SRID, строкой WKT пространственной ссылки, строкой PROJ.4, объектом SpatialReference или объектом CoordTransform. По умолчанию геометрия преобразуется на месте, и ничего не возвращается. Однако, если ключевое слово clone установлено, геометрия не изменяется, и вместо этого возвращается преобразованный клон геометрии.

Примечание

Вызывает GEOSException, если GDAL недоступен или SRID геометрии None или меньше 0. Не накладывает никаких ограничений на SRID геометрии, если вызывается с объектом CoordTransform.

GEOSGeometry.normalize()

Преобразует эту геометрию в каноническую форму:

>>> g = MultiPoint(Point(0, 0), Point(2, 2), Point(1, 1))
>>> print(g)
MULTIPOINT (0 0, 2 2, 1 1)
>>> g.normalize()
>>> print(g)
MULTIPOINT (2 2, 1 1, 0 0)

Point

class Point(x=None, y=None, z=None, srid=None)

Объекты Point создаются с использованием аргументов, представляющих координаты компонентов точки, или с помощью одной последовательности координат. Например, следующие варианты эквивалентны:

>>> pnt = Point(5, 23)
>>> pnt = Point([5, 23])

Пустые объекты Point могут быть созданы, не передавая аргументов или передавая пустую последовательность. Следующие варианты эквивалентны:

>>> pnt = Point()
>>> pnt = Point([])

LineString

class LineString(*args, **kwargs)

Объекты LineString создаются с использованием аргументов, которые представляют собой последовательность координат или объекты Point. Например, следующие варианты эквивалентны:

>>> ls = LineString((0, 0), (1, 1))
>>> ls = LineString(Point(0, 0), Point(1, 1))

Кроме того, объекты LineString также могут быть созданы путём передачи одной последовательности координат или объектов Point:

>>> ls = LineString( ((0, 0), (1, 1)) )
>>> ls = LineString( [Point(0, 0), Point(1, 1)] )

Пустые объекты LineString могут быть созданы, не передавая аргументов или передавая пустую последовательность. Следующие варианты эквивалентны:

>>> ls = LineString()
>>> ls = LineString([])

closed

Возвращает, является ли эта LineString замкнутой.

LinearRing

class LinearRing(*args, **kwargs)

Объекты LinearRing создаются точно так же, как объекты LineString, однако координаты должны быть замкнутыми, другими словами, первые координаты должны быть такими же, как и последние. Например:

>>> ls = LinearRing((0, 0), (0, 1), (1, 1), (0, 0))

Обратите внимание, что (0, 0) является первой и последней координатой – если они не были бы равны, произошла бы ошибка.

Polygon

class Polygon(*args, **kwargs)

Объекты Polygon могут быть созданы путём передачи параметров, представляющих кольца полигона. Параметры должны быть экземплярами LinearRing или последовательностью, которая может быть использована для построения LinearRing:

>>> ext_coords = ((0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0), (0, 0))
>>> int_coords = ((0.4, 0.4), (0.4, 0.6), (0.6, 0.6), (0.6, 0.4), (0.4, 0.4))
>>> poly = Polygon(ext_coords, int_coords)
>>> poly = Polygon(LinearRing(ext_coords), LinearRing(int_coords))

classmethod from_bbox(bbox)

Возвращает объект полигона из заданной рамки, 4-кортежа, содержащего (xmin, ymin, xmax, ymax).

num_interior_rings

Возвращает количество внутренних колец в этой геометрии.

>>> if poly_1.area > poly_2.area:
>>>     pass

Коллекции геометрий

MultiPoint

class MultiPoint(*args, **kwargs)

Объекты MultiPoint могут быть созданы путём передачи объектов Point в качестве аргументов или одной последовательности объектов Point:

>>> mp = MultiPoint(Point(0, 0), Point(1, 1))
>>> mp = MultiPoint( (Point(0, 0), Point(1, 1)) )

MultiLineString

class MultiLineString(*args, **kwargs)

Объекты MultiLineString могут быть созданы путём передачи объектов LineString в качестве аргументов или одной последовательности объектов LineString:

>>> ls1 = LineString((0, 0), (1, 1))
>>> ls2 = LineString((2, 2), (3, 3))
>>> mls = MultiLineString(ls1, ls2)
>>> mls = MultiLineString([ls1, ls2])

merged

Возвращает LineString, представляющий слияние линий всех компонентов в этом MultiLineString.

closed

Возвращает True тогда и только тогда, когда все элементы замкнуты. Требуется GEOS 3.5.

MultiPolygon

class MultiPolygon(*args, **kwargs)

Объекты MultiPolygon могут быть созданы путём передачи объектов Polygon в качестве аргументов или одной последовательности объектов Polygon:

>>> p1 = Polygon( ((0, 0), (0, 1), (1, 1), (0, 0)) )
>>> p2 = Polygon( ((1, 1), (1, 2), (2, 2), (1, 1)) )
>>> mp = MultiPolygon(p1, p2)
>>> mp = MultiPolygon([p1, p2])

GeometryCollection

class GeometryCollection(*args, **kwargs)

Объекты GeometryCollection могут быть созданы путём передачи других объектов GEOSGeometry в качестве аргументов или последовательности объектов GEOSGeometry:

>>> poly = Polygon( ((0, 0), (0, 1), (1, 1), (0, 0)) )
>>> gc = GeometryCollection(Point(0, 0), MultiPoint(Point(0, 0), Point(1, 1)), poly)
>>> gc = GeometryCollection((Point(0, 0), MultiPoint(Point(0, 0), Point(1, 1)), poly))

Подготовленные геометрии

Для получения подготовленной геометрии просто обратитесь к свойству GEOSGeometry.prepared. После получения экземпляра PreparedGeometry можно использовать его пространственные предикатные методы, перечисленные ниже, с другими объектами GEOSGeometry. Операция с подготовленной геометрией может быть на порядки быстрее — чем сложнее подготовленная геометрия, тем больше ускорение при выполнении операции. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к странице вики GEOS о подготовленных геометриях.

Например:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, Polygon
>>> poly = Polygon.from_bbox((0, 0, 5, 5))
>>> prep_poly = poly.prepared
>>> prep_poly.contains(Point(2.5, 2.5))
True

PreparedGeometry

class PreparedGeometry

Все методы объекта PreparedGeometry принимают аргумент other, который должен быть экземпляром GEOSGeometry.

contains(other)

contains_properly(other)

covers(other)

crosses(other)

disjoint(other)

intersects(other)

overlaps(other)

touches(other)

within(other)

Геометрии-фабрики

fromfile(file_h)

Параметры:	file_h (объект Python file или путь к файлу) – входной файл, содержащий пространственные данные
Тип возвращаемого значения:	объект GEOSGeometry, соответствующий пространственным данным в файле

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import fromfile
>>> g = fromfile('/home/bob/geom.wkt')

fromstr(string, srid=None)

Параметры:	string (str) – строка, содержащая пространственные данные srid (int) – идентификатор пространственной системы координат
Тип возвращаемого значения:	объект GEOSGeometry, соответствующий пространственным данным в строке

fromstr(string, srid) эквивалентно GEOSGeometry(string, srid).

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import fromstr
>>> pnt = fromstr('POINT(-90.5 29.5)', srid=4326)

Объекты Ввода/Вывода

Объекты чтения

Классы ввода/вывода для чтения просто возвращают экземпляр GEOSGeometry из входных данных WKB и/или WKT, переданных в их метод read(geom).

class WKBReader

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import WKBReader
>>> wkb_r = WKBReader()
>>> wkb_r.read('0101000000000000000000F03F000000000000F03F')
<Point object at 0x103a88910>

class WKTReader

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import WKTReader
>>> wkt_r = WKTReader()
>>> wkt_r.read('POINT(1 1)')
<Point object at 0x103a88b50>

Объекты записи

Все объекты записи имеют метод write(geom), который возвращает либо WKB, либо WKT заданной геометрии. Кроме того, объекты WKBWriter также имеют свойства, которые могут быть использованы для изменения порядка байтов и/или включения значения SRID (то есть EWKB).

class WKBWriter(dim=2)

WKBWriter предоставляет наибольший контроль над выводом. По умолчанию он возвращает совместимый с OGC WKB при вызове метода write. Однако, он имеет свойства, позволяющие создавать EWKB, расширение стандарта WKB, которое включает дополнительную информацию. Обратитесь к документации по свойству WKBWriter.outdim для получения дополнительных сведений об аргументе dim.

write(geom)

Возвращает WKB заданной геометрии как объект Python buffer. Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKBWriter
>>> pnt = Point(1, 1)
>>> wkb_w = WKBWriter()
>>> wkb_w.write(pnt)
<read-only buffer for 0x103a898f0, size -1, offset 0 at 0x103a89930>

write_hex(geom)

Возвращает WKB геометрии в шестнадцатеричном формате. Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKBWriter
>>> pnt = Point(1, 1)
>>> wkb_w = WKBWriter()
>>> wkb_w.write_hex(pnt)
'0101000000000000000000F03F000000000000F03F'

byteorder

Это свойство может быть установлено для изменения порядка байтов в представлении геометрии.

Значение порядка байтов	Описание
0	Большой порядок байтов (например, совместимый с системами RISC)
1	Малый порядок байтов (например, совместимый с системами x86)

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKBWriter
>>> wkb_w = WKBWriter()
>>> pnt = Point(1, 1)
>>> wkb_w.write_hex(pnt)
'0101000000000000000000F03F000000000000F03F'
>>> wkb_w.byteorder = 0
'00000000013FF00000000000003FF0000000000000'

outdim

Это свойство может быть установлено для изменения размерности вывода геометрии. Другими словами, если у вас есть 3D геометрия, установите её в 3, чтобы значение Z включалось в WKB.

Значение outdim	Описание
2	По умолчанию, вывод 2D WKB.
3	Вывод 3D WKB.

Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKBWriter
>>> wkb_w = WKBWriter()
>>> wkb_w.outdim
2
>>> pnt = Point(1, 1, 1)
>>> wkb_w.write_hex(pnt) # By default, no Z value included:
'0101000000000000000000F03F000000000000F03F'
>>> wkb_w.outdim = 3 # Tell writer to include Z values
>>> wkb_w.write_hex(pnt)
'0101000080000000000000F03F000000000000F03F000000000000F03F'

srid

Установите это свойство в значение boolean, чтобы указать, нужно ли включать SRID геометрии в представление WKB. Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKBWriter
>>> wkb_w = WKBWriter()
>>> pnt = Point(1, 1, srid=4326)
>>> wkb_w.write_hex(pnt) # By default, no SRID included:
'0101000000000000000000F03F000000000000F03F'
>>> wkb_w.srid = True # Tell writer to include SRID
>>> wkb_w.write_hex(pnt)
'0101000020E6100000000000000000F03F000000000000F03F'

class WKTWriter(dim=2, trim=False, precision=None)

Этот класс позволяет выводить представление геометрии в формате WKT. Обратитесь к атрибутам WKBWriter.outdim, trim и precision для получения подробностей об аргументах конструктора.

write(geom)

Возвращает WKT заданной геометрии. Пример:

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKTWriter
>>> pnt = Point(1, 1)
>>> wkt_w = WKTWriter()
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1.0000000000000000 1.0000000000000000)'

outdim

См. WKBWriter.outdim.

trim

Это свойство используется для включения или выключения обрезки ненужных десятичных знаков.

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKTWriter
>>> pnt = Point(1, 1)
>>> wkt_w = WKTWriter()
>>> wkt_w.trim
False
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1.0000000000000000 1.0000000000000000)'
>>> wkt_w.trim = True
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1 1)'

precision

Это свойство управляет точностью округления координат; если установлено в None округление отключено.

>>> from django.contrib.gis.geos import Point, WKTWriter
>>> pnt = Point(1.44, 1.66)
>>> wkt_w = WKTWriter()
>>> print(wkt_w.precision)
None
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1.4399999999999999 1.6599999999999999)'
>>> wkt_w.precision = 0
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1 2)'
>>> wkt_w.precision = 1
>>> wkt_w.write(pnt)
'POINT (1.4 1.7)'

Примечания

Настройки

GEOS_LIBRARY_PATH

Строка, определяющая расположение библиотеки GEOS C. Обычно эта настройка используется только в случае, если библиотека GEOS C находится в нестандартном расположении (например, /home/bob/lib/libgeos_c.so).

Исключения

exception GEOSException

Базовое исключение GEOS, указывает на ошибку, связанную с GEOS.