32. 拓扑基本类型¶
在阅读本文档之前，至少请查看以下文档之一：
在本研讨会中，我们将检查拓扑的一些基本原理、基础知识和定义。这不是直接使用它们的方式，而是为了理解它，以便能够轻松地使用它。
32.1. 类型¶
基本拓扑使用三种基本类型。
节点：2D 点，所有内容在此处开始或结束
边：一条具有方向的线串，它在一个节点上开始并在一个节点上结束
面：一组封闭的线串，构成一个多边形
一组节点、边和面要有效，需要满足一些规则，请查看 ISO 拓扑文档，其中对这些条件进行了很好的总结，遵循所有规则的拓扑是有效的拓扑。
值得注意的是，到目前为止，Postgis 会在内部保存所有这些信息，每种类型都有其唯一的 ID，我们可以使用可用的函数来编辑和更改它们，例如，使用 ST_RemEdgeNewFace 您可以删除一条边并创建一个新面。
但仍然缺少一块，例如，我们如何说一个面具有特定的属性？Postgis 实现了几个概念来做到这一点，例如图层、TopoGeometry、TopoElement。
32.2. 通用面¶
可能会直观地认为只存在由边构成的面，但有一个例外，所有面之外的空白空间也是一个面！
空白空间称为通用面，当拓扑为空时，所有空间都是通用面，当我们添加线串时，它是这个面的边，然后当我们制作多边形时，就像在面中打了一个洞，并将其偷走以分配给一个面。
这个面是无限的，没有任何边界。
通用面的 ID 为 0。
32.3. 边的解释¶
为了正确表示拓扑及其形式，有一些定义用于构建存储所有内容的表，边是其中较复杂的定义之一。
关于边的所有信息都存储在自定义拓扑模式中的 edge_data 表中，我们需要在边中包含哪些信息？基本上是它的节点和面信息，边是连接两者的基元。
这些线串被称为边，因为它们是面的边。
32.3.1. 边方向、左和右¶
拓扑中的边具有定义的右侧视角和视图，当我们看到它们时必须以下面的方式进行：
当我们想从边的角度来看时，总是从结束节点到开始边，始终向前看边。
边具有左侧和右侧属性，正如我们所见，它们是使用边的视角定义的，从开始节点到结束节点查看线串，总会有一个明确定义的左侧和右侧。
因此向前看边，您始终具有左侧和右侧。
这有助于关联哪些面在边的每一侧
检查图像上的边，虽然几乎所有的边都从下到上和从左到右，但有一条橙色的边方向相反，因此它的左侧和右侧相对于其他边交换了，但是如果您向前看边，则右侧和左侧是正确的。
继续看橙色的边，虽然它的右侧有一个由边构建的多边形，但左侧是通用面。
当我们要分析任何边时，我们需要从边的角度来看它，总是向前看边，永远不要向后看！
所有下一个边是什么？向前看，我们从开始节点到结束节点，所有在边的结束节点开始或结束的边！
32.4. 边数据¶
edge_data 表包含与边相关的信息，从我们现在所知道的，我们可以解释以下列：
edge_id：边的唯一 ID
start_node：与边的起始点相同的节点的 ID
end_node：与边的结束点相同的节点的 ID
left_face：边左侧的面的 ID
right_face：边右侧的面的 ID
geom：边的几何形状
32.4.1. 绝对下一个边 & 下一个边¶
表 edge_data 有列 abs_next_left_edge 和 abs_next_right_edge，此时如何解释它有点棘手。
到目前为止，我们主要看到边本身的属性以及边两侧的内容，下一个边属性是不同的，不要只问关于边本身，而是问哪个是构建右侧或左侧面上的下一个边。
right_edge 和 left_edge 的逻辑非常相似，因此我们将首先深入研究左侧，然后再展示右侧。
我们将使用以下拓扑作为示例
32.4.1.1. 左¶
让我们以边 5 为例，这条边的左侧是面 2，向前看，构建面 2 的下一个边是哪一个？
这是边 6。
这里非常重要的是我们跟随线的视角，取决于边的方向，就像顺时针或逆时针查看面一样。
有了这些信息，我们得到 abs_next_left_edge，它将是 6。
next_left_edge 几乎与 abs_next_left_edge 相同，除了它可以是负数，这取决于我们看到边的视角。
如果我们遵循边的视角，我们将有两个方向，下一个边的方向，以及下一个边上的视角方向。
我们将在每种情况下使用下一个符号：
视角方向和下一个边方向相反：“-”
视角方向和下一个边方向相同：无，保持值为正数
视角和边 6 的方向相同，next_left_edge 将为 6。
abs_next_left_edge: 6
next_left_edge: 6
32.4.1.2. 右¶
左侧和右侧分析的唯一区别在于视角，在左侧我们使用向前，在右侧我们将向后看。请注意，即使我们向后看，左侧面和右侧面的定义仍然相同，向前看！只更改视角以跟随。
边 5 的右侧是面 0，即通用面，向后看边 5，构建面 0 的下一个边是边 4。
遵循边 5 在边 4 上的视角，我们可以看到它向上，而边 4 向下，视角方向和边 4 方向相反。
abs_next_right_edge: 4
nexr_right_edge: -4（视角方向和边 4 方向相反）
32.4.1.3. 孤立边案例¶
有一个可能会让人困惑的案例，上面的所有规则都以相同的方式遵循，但最好看一看。
当我们有一条没有与其他边连接的边时，我们首先可以认识到的是，左侧的面与右侧的面相同，在本例中是面 0，通用面。
如果我们遵循过去的逻辑，左侧是面 0，构建面 0 的下一个边是哪一个？实际上，有一条边，它就是它自己，并且它也像以前一样具有视角。
如果我们检查视角方向，我们会发现它与相同的边但是方向相反，这意味着边 1 及其下一个边（边 1）的方向相反。
edge_id: 1
abs_next_left_edge: 1
next_left_edge: -1（当我们向前看孤立的边时，它将始终为负数）
对于下一个右侧边也是如此，下一个边将是它自身，唯一改变的是视角
当我们向后看任何孤立的边时，视角将始终与边的方向相同，因此
edge_id: 1
abs_next_right_edge: 1
next_right_edge: -1（当我们向后看孤立的边时，它将始终为正数）
32.4.2. edge_data 的完整列¶
我们已经检查了 edge_data 表的所有列
edge_id：边的唯一 ID。
start_node：与边的起始点相同的节点的 ID。
end_node：与边的结束点相同的节点的 ID。
left_face：边左侧的面的 ID。
abs_next_left_edge：构建左侧面的下一个边。
next_left_edge：abs_next_left_edge，如果右侧面在下一个左侧边的右侧，则为负号。
right_face：边右侧的面的 ID。
abs_next_right_edge：构建右侧面的下一个边。
next_right_edge：abs_next_right_edge，如果左侧面在下一个右侧边的右侧，则为负号。
geom：边的几何形状。
