使用pgRouting进行路径分析

pgRouting是一个基于PostgreSQL/PostGIS的项目，目的是提供路径分析的功能，它是PostLBS的一个子项目，这个项目使用GPL许可发布。

pgRouting的安装很简单，以Windows为例，下载编译包以后解压缩，将lib目录下文件复制到PostgreSQL的lib目录下，再在PostgreSQL数据库中执行share/contrib目录下的sql脚本，这些脚本分别对应不同的功能：“core”对应Dijkstra算法计算最短路径，使用函数为“shortest_path_*”；“dd”对应Driving Distance行驶距离计算，使用函数为“driving_distance”；“tps”对应采用遗传算法的Travelling Sales Person方法，使用函数为“tsp_*”。

下面用日本神奈川的城市道路数据进行测试。

计算最短路径我们使用shortest_path这个函数，这个函数需要提供5个参数，下面是shortest_path的函数原型：

shortest_path(sql text, source_id integer, target_id integer, directed boolean, has_reverse_cost boolean)

这里的sql是一个sql语句，通过这个sql语句可以获得需要计算的数据集合；source和target分别是起始节点的id；directed表明是否限制方向。需要说明的是这个sql语句，在这个sql中需要查询到一些特殊的字段：id、source、target、cost等，而且这些字段的类型必须和pgRouting的要求相符。下面是我构造的一个查询：

SELECT * FROM shortest_path(' SELECT objectid as id, source::integer, target::integer, length::double precision as cost FROM kanagawa', 84808, 13234, false, false);

在本机上测试，上述查询在19万行数据中执行了2秒得到结果318行（路径分为318段）：

以下是服务器端的主要代码：

public ArrayList> getNodes(int source, int target)

{

ArrayList> result = new ArrayList>();

if ( this.getConn()==null )

return result;

try

{

String sql = "SELECT * FROM shortest_path('SELECT objectid as id,source::integer,target::integer,length::double precision as cost FROM kanagawa', "+source+", "+target+", false, false) as a left join kanagawa as b on a.edge_id=b.objectid;";

Statement st = this.getConn().createStatement();

st.setFetchSize(0);

ResultSet rs = st.executeQuery(sql);

while (rs.next())

{

HashMap map = new HashMap();

map.put("x1", rs.getDouble("x1"));

map.put("y1", rs.getDouble("y1"));

map.put("x2", rs.getDouble("x2"));

map.put("y2", rs.getDouble("y2"));

result.add(map);

}

rs.close();

st.close();

}

catch(Exception e)

{

System.err.print(e);

}

return result;

}