[发明专利]一种基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法

权利要求书

1.一种基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、根据输入的地图范围在空间数据库中进行检索，判断其中是否涉及数据更新，并将更新数据的完整几何形状返回最小外包矩形，生成相应矢量瓦片；

所述生成矢量瓦片的具体步骤如下：

S11、输入地图范围；

S12、利用输入的地图范围在空间数据库中进行检索；

S13、判断空间数据库中是否存在数据更新的区域，若有更新则进入S14，否则进入S15；

S14、生成更新数据完整几何形状的最小外包矩形；

S15、利用各次循环后得到的坐标范围，计算对应的矢量瓦片编码集合，生成相应的矢量瓦片；

S2、根据生成矢量瓦片的请求范围建立检索标识，并通过检索标识检索内存数据库，若存在该检索标识对应的矢量瓦片数据则返回检索结果，若不存在则检索非关系数据库；若在非关系数据库中存在则将其载入缓存并返回检索结果，否则进入步骤S3；

S3、当内存数据库与非关系数据库皆不存在检索标识对应的矢量瓦片数据时，调用矢量瓦片切片工具实时生成矢量瓦片，将生成的矢量瓦片存入内存数据库或非关系数据库中，并建立文件索引，同时返回矢量瓦片。

2.根据权利要求1所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：步骤S15中矢量瓦片编号与经纬度的对应转换公式如下：

其中，tileX、tileY分别为矢量瓦片的行数和列数，Level为层数，lng为经度，lat为维度。

3.根据权利要求1或2所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：步骤S15中所述矢量瓦片采用四叉树编码，每个矢量瓦片均带有行、列与层数三个参数，以便于坐标查询。

4.根据权利要求1所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：步骤S2中通过检索标识检索矢量瓦片数据的具体步骤如下：

S21、根据生成矢量瓦片的请求范围解析请求的参数，并根据参数构建矢量瓦片的唯一检索标识；

S22、通过检索标识查询内存数据库中是否具有与其对应的矢量瓦片数据，若存在则直接返回矢量瓦片数据，否则访问非关系数据库；

S23、通过检索标识查询非关系数据库中是否具有与其对应的矢量瓦片数据，若存在则直接返回矢量瓦片数据，并将其载入内存数据库缓存。

5.根据权利要求1或4所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：所述内存数据库以key-value数据结构组织数据，key为图层名，包含了对应的图层名称、投影系统、层、行列号信息。

6.根据权利要求1或4所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：所述非关系数据库中以objectID-filename数据结构组织数据，filename对应所述内存数据库中的图层名，并以文件名作为矢量瓦片的唯一检索标识，同时作为内存数据库与非关系数据库的连接。

7.根据权利要求1所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：步骤S3中，当内存数据库的数据量未超过阈值时，择将生成的矢量瓦片存储于内存数据库中，否则存储于非关系数据库中。

8.根据权利要求6所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：步骤S3中当调用矢量瓦片切片工具生成矢量瓦片失败时，则返回异常。

9.根据权利要求1所述的基于多层缓存的矢量瓦片实时切片和更新方法，其特征在于：所述空间数据库中存储的数据下载自OpenStreetMap，包括整个中国的shp文件数据集，目录下有建筑、土地利用、自然、兴趣点、铁路、公路、运输、水域、水道以及交通数据。