最近接到一个需求，计算一个坐标点(经纬度)是否在多边形(地理区域)内，之前写代码的哥们非常用功的搞懂了计算原理并用SQL实现了完整代码🐮，but计算完所有数据需要一周时间，这个项目的负责人打电话问我，有没有更快的办法，我想了想，假如这个办法真的这么复杂，极端情况下只能看懂计算方法换别的方式实现，不过Life is short, you need Python ，于是很轻松的搜索到了shapely库。

shapely是专门做图形计算的包，基本上图形线段，点的判断包里都有，shapely里主要由Point，LineString，Polygon这三类组成，在shapely里点，线，面之间都是可以做判断的，比如说计算点到线段的距离，点到面之间的距离，点与点之间的距离，点是否在一个图形的内部或外部，或边界上，线是否在图形的内部等。

Polygon对象

Polygon对象，它的输入是二维数组组成的list，坐标信息 [[x,y],[x1,y1],[x2,y2]….]或者 [[经度，纬度],[经度1，纬度1],[经度2，纬度2]…],一般的GIS应用打点画出区域就是如此，例如：

[(0, 0), (-1, 1), (2, 1), (3, -2)]

Point对象

点对象，它的输入一般是 x,y,高级应用中还可以是三维点，这个需求用不到

计算点是否在多边形内

首先将坐标数组转换为Polygon对象，将xy坐标转换为Point对象，然后使用Point.within(Polygon) 判断

from shapely.geometry import Point
from shapely.geometry.polygon import Polygon
import matplotlib.pyplot as plt

polygon=Polygon([(0, 0), (-1, 1), (2, 1), (3, -2)])
point=Point(1, 0.5)
print(point.within(polygon))
# 画图
x,y =polygon.exterior.xy
plt.plot(x,y)
plt.scatter(point.x,point.y)

计算两个多边形是否相交

首先将坐标数组转换为Polygon对象，两个多边形polygon.overlaps(polygon1)