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第三章 空间数据库 §3-1 空间数据库的概念 3、空间数据库的特点 二、空间数据库管理系统 一、传统数据模型 二、传统模型存储空间数据的局限： 2、网状模型用于GIS地理数据库的局限性 3、关系模型用于GIS地理数据库的局限性 3、关系模型用于GIS地理数据库的局限性(续1) 3、关系模型用于GIS地理数据库的局限性(续2) 三、面向对象模型 2、类： (二) 面向对象的特性 （三）四种核心技术 （四）面向对象数据模型的核心工具 2、传播 四、GIS空间数据库类型 2、文件与关系数据库混合管理系统—双元模型 2)图形与属性结合的混合处理模式 3、全关系型空间数据库管理系统—分层模型 关系模型组织图形数据 4、对象--关系数据库管理系统 5、面向对象空间数据库管理系统OODBS(Object Oriented Data Base System 2）复杂对象及特点 3）面向对象的几何数据模型 4）拓扑关系与面向对象模型 5）面向对象的属性数据模型 6) 面向对象地理数据模型的特点 7）面向对象数据库系统的基本概念 8）面向对象数据库系统所具有的优势 §3-3 空间数据库的设计 一、需求分析 二、结构设计 1、概念模型 2、逻辑模型 3、物理设计 三、数据层设计 四、数据字典设计 一、空间数据库的建立 二、 空间数据库的维护 将每条弧段的两个端点（通过它们与另外的弧段公用）抽象出来，建立单独的节点对象类型，而在弧段的数据文件中，设立两个节点子对象标识号，即用“传播”的工具提取节点文件的信息。 … … 弧段标识 面标识 … … … … 中间点串 终节点 起节点 弧段标识 … … … … Z Y X 节点标识 面域文件 弧段文件 节点文件 拓扑关系与数据共享 这一模型既解决了数据共享问题，又建立了弧段与节点的拓扑关系。同样，面状地物对弧段的聚集方式与数据共享和几何拓扑关系的建立也达到一致。 面向对象数据模型是在包含RDBMS的功能基础上，增加面向对象数据模型的封装、继承和信息传播等功能。 耕地 园地 林地 居民地 牧草地 未用地 交通用地 水域 GIS 城镇 农村居民点 工矿地 控制点 电力设施 公园 街道 建筑物 操作： 查询 插入 删除 属性：标识码 区号 街道号 房主等 建筑日期 ： 职员库 操作 属性 职员编号 工资 姓名 饭店设施库 房间床位 操作 属性 工厂 医院 学校 居民住宅 饭店 商店 邮局 银行 可充分利用现有数据模型的优点。 具有可扩充性。由于对象是相对独立的，因此可以很自然和容易地增加新的对象，并且对不同类型的对象具有统一的管理机制。 c) 可以模拟和操纵复杂对象。传统的数据模型是面向简单对象的，无法直接模拟和操纵复杂实体，而面向对象的数据模型具备对复杂对象进行模拟和操纵的能力。 在GIS中建立面向对象的数据模型时，对象的确定还没有统一的标准，但是，对象的建立应符合人们对客观世界的理解，并且要完整地表达各种地理对象，及它们之间的相互关系。 数据库管理系统 面向对象的系统 永久性、外存管理、数据共享（并发）、数据可靠性（事务管理和恢复）、即席查询工具和模式修改 类/类型、封装性/数据抽象、继承性、多态性/滞后联编、计算完备性、对象标识、复杂对象和可扩充性 动态联编:为了实现多态，系统不能在编译时就把操作名联编到程序上，而要等到运行时才进行解释。 （1）缩小了语义差距 （2）减轻了“阻抗失配”问题 传统数据库应用往往表现为把数据库语句嵌入某种具有计算完备性的程序设计语言中，由于数据库语言和程序设计语言的类型系统和计算模型往往不同，所以这种结合是不自然的，这个现象被称为“阻抗失配”。在OODB中，把需要程序设计语言编写的操作都封装在对象的内部，从本质上讲，OODB的问题求解过程只需要表现为一个消息表达式的集合。 B2 B1 A B2 B1 A B1 B2 A 返回 当前已推出了若干OODBMS如O2等，也出现一个基于OODBMS的ＧＩＳ，但由于OODBMS价格昂贵且技术还不成熟，目前在ＧＩＳ领域不太通用。 基于对象—关系的SDBMS将可能成为GIS空间数据库发展的主流。 （3）适应非传统应用的需要 这种适应性主要表现在能够定义和操纵复杂对象，具备引用共享和并发共享机制以及灵活的事务模型，支持大量对象的存储和获取等等。 第三章 空间数据库 空间数据库的设计是指在现在数据库管理系统的基础上建立空间数据库的整个过程。 现实世界 地理实体 数据层设计 结构设计 需求分析 数据字典设计 返回 §3-3 空间数据库的设计 第三章 空间数据库 需求分析是整个空间数据库设计与建立的基础，主要进行以下工作： 1、调查用户