Руководство по использованию pgRouting

pgRouting — это расширение для PostgreSQL и PostGIS, которое предоставляет различные алгоритмы и функции маршрутизации, такие как кратчайший путь, задача коммивояжера и анализ зоны обслуживания. Оно подходит для транспортной, логистической и сетевой аналитики. В этой статье подробно рассмотрено, как установить и использовать pgRouting в ServBay.

Установка pgRouting

ServBay уже включает модуль расширения pgRouting, вам нужно только активировать его в базе данных. Вот шаги для активации pgRouting:

Подключитесь к базе данных PostgreSQL:
bash
```
psql -U your_username -d your_database
```
1
Создание расширения:
sql
```
CREATE EXTENSION pgrouting;
```
1
Проверка установки:
sql
```
\dx
```
1

Настройка pgRouting

После активации pgRouting вы можете создавать и управлять данными сети дорог, а также выполнять анализ, используя различные алгоритмы маршрутизации.

Создание таблицы данных сети дорог

Ниже приведен пример, демонстрирующий, как создать таблицу, содержащую данные сети дорог.

Создание таблицы:

sql

CREATE TABLE ways (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    source INTEGER,
    target INTEGER,
    cost DOUBLE PRECISION,
    reverse_cost DOUBLE PRECISION,
    geom GEOMETRY(LineString, 4326)
);

Вставка примерных данных:

sql

INSERT INTO ways (source, target, cost, reverse_cost, geom) VALUES
(1, 2, 1.0, 1.0, ST_GeomFromText('LINESTRING(116.4074 39.9042, 116.4084 39.9052)', 4326)),
(2, 3, 1.0, 1.0, ST_GeomFromText('LINESTRING(116.4084 39.9052, 116.4094 39.9062)', 4326)),
(3, 4, 1.0, 1.0, ST_GeomFromText('LINESTRING(116.4094 39.9062, 116.4104 39.9072)', 4326));

Создание топологии

Перед выполнением анализа маршрутизации необходимо создать топологию для данных сети дорог.

Создание топологии:

sql

SELECT pgr_createTopology('ways', 0.00001, 'geom', 'id');

Использование pgRouting для анализа маршрутизации

Ниже приведены некоторые примеры распространенного анализа маршрутизации.

Кратчайший путь

Запрос кратчайшего пути:

sql

SELECT * FROM pgr_dijkstra(
    'SELECT id, source, target, cost FROM ways',
    1, 4, directed := true
);

Задача коммивояжера

Решение задачи коммивояжера:

sql

SELECT * FROM pgr_tsp(
    'SELECT id, x::float8 AS x, y::float8 AS y FROM ways_vertices_pgr',
    start_id := 1
);

Анализ зоны обслуживания

Анализ зоны обслуживания:

sql

SELECT * FROM pgr_drivingDistance(
    'SELECT id, source, target, cost FROM ways',
    1, 2, directed := true
);

Визуализация результатов маршрутизации

Вы можете использовать различные инструменты ГИС (например, QGIS) или веб-картографические сервисы (например, Leaflet, OpenLayers) для визуализации результатов pgRouting.

Использование QGIS

Подключитесь к базе данных PostgreSQL:
- Откройте QGIS
- Выберите “Управление источниками данных” -> “PostGIS”
- Введите данные для подключения к базе данных и подключитесь
Загрузка данных сети дорог:
- Выберите таблицу или представление, которое нужно загрузить
- Нажмите кнопку “Добавить”

Использование Leaflet

Создание веб-карты:

html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Leaflet pgRouting Example</title>
    <link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/leaflet/dist/leaflet.css" />
    <script src="https://unpkg.com/leaflet/dist/leaflet.js"></script>
</head>
<body>
    <div id="map" style="width: 600px; height: 400px;"></div>
    <script>
        var map = L.map('map').setView([39.9042, 116.4074], 13);
        L.tileLayer('https://{s}.tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png', {
            attribution: '© OpenStreetMap contributors'
        }).addTo(map);

        // Add a polyline from pgRouting data
        var polyline = L.polyline([
            [39.9042, 116.4074],
            [39.9052, 116.4084],
            [39.9062, 116.4094],
            [39.9072, 116.4104]
        ]).addTo(map);
    </script>
</body>
</html>

Заключение

pgRouting — это мощный модуль расширения для маршрутизации, который с помощью простой настройки и использования позволяет выполнять эффективный анализ маршрутизации в PostgreSQL. ServBay уже включает pgRouting, необходимо лишь следовать шагам в этой статье для установки и настройки. С помощью различных алгоритмов и функций анализа маршрутов вы можете эффективно использовать данные сети дорог и обеспечивать надежную поддержку базы данных для ваших приложений.

Руководство по использованию pgRouting ​

Установка pgRouting ​

Настройка pgRouting ​

Создание таблицы данных сети дорог ​

Создание топологии ​

Использование pgRouting для анализа маршрутизации ​

Кратчайший путь ​

Задача коммивояжера ​

Анализ зоны обслуживания ​

Визуализация результатов маршрутизации ​

Использование QGIS ​

Использование Leaflet ​

Заключение ​