MariaDB の "SQL Statements & Structure" における "ST_CONTAINS" 関数：詳細解説と応用例

MariaDB の "SQL Statements & Structure" に関連する "ST_CONTAINS" のプログラミング解説

MariaDB の空間データ型である GEOMETRY に対して、ある形状が別の形状を含むかどうかを判定する関数です。つまり、包含関係を検証する際に用いられます。

構文

ST_CONTAINS(geometry1, geometry2)

• geometry1: 検証対象となる形状
• geometry2: 包含関係を検証する形状

戻り値

• geometry1 が geometry2 を含む場合は TRUE
• 含まない場合は FALSE
• エラーが発生した場合は NULL

例

SELECT ST_CONTAINS(
    ST_PolygonFromText('POLYGON((0 0, 10 0, 10 10, 0 10))'),
    ST_PointFromText('POINT(5 5)')
);

この例では、四角形 (0 0, 10 0, 10 10, 0 10) が点 (5 5) を含むかどうかを検証します。結果は TRUE となり、四角形が点を完全に含んでいることが確認できます。

ST_CONTAINS 関数の応用例

• 地図上の特定の場所にある店舗を検索する
• 地震の震源域が都市部を含むかどうかを判定する
• 土地の形状が道路と交差しているかどうかを検証する

注意点

• 空間データ型 GEOMETRY のバージョンによって、関数挙動や精度が異なる場合があります。
• 複雑な形状同士の包含関係を検証する場合は、処理時間が長くなる可能性があります。

補足

上記の解説は、あくまで基本的な使い方を説明したものです。より詳細な情報や、複雑な形状の検証方法については、MariaDB 公式ドキュメントや専門書籍などを参照することをおすすめします。

MariaDB の "ST_CONTAINS" 関数を使った様々なサンプルコード

SELECT *
FROM stores
WHERE ST_CONTAINS(location, ST_PointFromText('POINT(37.783333, -122.416667)'));

このコードは、stores テーブルから、座標 (37.783333, -122.416667) を中心とした円内に位置する店舗をすべて検索します。

地震の震源域が都市部を含むかどうかを判定

SELECT city, ST_CONTAINS(boundary, earthquake_polygon)
FROM cities
JOIN earthquakes ON city.id = earthquake.city_id;

このコードは、cities テーブルと earthquakes テーブルを結合し、各都市が地震の震源域に含まれているかどうかを判定します。

土地の形状が道路と交差しているかどうかを検証

SELECT land_id, road_id
FROM lands
JOIN roads ON ST_CONTAINS(land_shape, road_shape);

このコードは、lands テーブルと roads テーブルを結合し、各土地が道路と交差しているかどうかを判定します。

多角形と点の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(polygon, point);

このコードは、多角形 polygon が点 point を含むかどうかを検証します。

線分と点の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(linestring, point);

このコードは、線分 linestring が点 point を含むかどうかを検証します。

円と点の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(circle, point);

このコードは、円 circle が点 point を含むかどうかを検証します。

多角形と多角形の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(polygon1, polygon2);

このコードは、多角形 polygon1 が多角形 polygon2 を含むかどうかを検証します。

線分と線分の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(linestring1, linestring2);

このコードは、線分 linestring1 が線分 linestring2 を含むかどうかを検証します。

円と円

SELECT ST_CONTAINS(circle1, circle2);

このコードは、円 circle1 が円 circle2 を含むかどうかを検証します。

空間データ型間の包含関係を検証

SELECT ST_CONTAINS(geometry1, geometry2);

このコードは、空間データ型 geometry1 が空間データ型 geometry2 を含むかどうかを検証します。

これらのサンプルコードはあくまでも一例であり、実際の用途に合わせて様々な組み合わせで利用できます。

• 上記のコードは、MariaDB 10.5以降で動作することを確認しています。
• 空間データ型の操作には、空間参照系 (SRID) の設定が必要となる場合があります。
• 複雑な形状の検証を行う場合は、パフォーマンスを考慮する必要があります。

ST_CONTAINS 以外の方法

ST_Within 関数は、ST_CONTAINS 関数の逆関数であり、ある形状が別の形状に完全に含まれているかどうかを判定します。

ST_Within(geometry1, geometry2)

例

SELECT ST_Within(
    ST_PointFromText('POINT(5 5)'),
    ST_PolygonFromText('POLYGON((0 0, 10 0, 10 10, 0 10))')
);

この例では、点 (5 5) が四角形 (0 0, 10 0, 10 10, 0 10) に完全に含まれているかどうかを検証します。結果は TRUE となり、点が四角形内に完全に存在することが確認できます。

ST_Intersects 関数は、2 つの形状が交差しているかどうかを判定します。つまり、形状の一部が重なっているかどうかを検証します。

ST_Intersects(geometry1, geometry2)

戻り値

• 形状が交差している場合は TRUE
• 交差していない場合は FALSE

例

SELECT ST_Intersects(
    ST_LineStringFromText('LINESTRING(0 0, 10 10)'),
    ST_PolygonFromText('POLYGON((5 5, 15 5, 15 15, 5 15))')
);

この例では、線分 (0 0, 10 10) が四角形 (5 5, 15 5, 15 15, 5 15) と交差しているかどうかを検証します。結果は TRUE となり、線分と四角形の一部が重なっていることが確認できます。

ST_Touches 関数は、2 つの形状が接しているかどうかを判定します。つまり、形状の境界線が一点で接しているかどうかを検証します。

ST_Touches(geometry1, geometry2)

例

SELECT ST_Touches(
    ST_PolygonFromText('POLYGON((0 0, 10 0, 10 10, 0 10))'),
    ST_CircleFromText('POINT(5 5), 5')
);

この例では、四角形 (0 0, 10 0, 10 10, 0 10) と円 (5 5), 5 が接しているかどうかを検証します。結果は TRUE となり、四角形と円の境界線が一点で接していることが確認できます。

空間データ型同士の距離計算

ST_Distance 関数を使用して、2 つの空間データ型間の距離を計算できます。

ST_Distance(geometry1, geometry2)

戻り値

• 2 つの形状間の距離

例

SELECT ST_Distance(
    ST_PointFromText('POINT(5 5)'),
    ST_PointFromText('POINT(10 10)')
);

この例では、点 (5 5) と点 (10 10) の間の距離を計算します。結果は 7.071067811865475 となり、2 点間の距離が約 7.07 単位であることが確認できます。

**5. 空間