第4讲 空间数据库模型.ppt

空间数据库 第4讲 空间数据库模型 实体模型与数据模型 层次数据模型 网状数据模型 关系数据模型 面向对象数据模型 三维数据模型 Arc/info 数据模型 2 数据间的逻辑联系 数据间的逻辑联系主要是指记录与记录之间的联系。 1、一对一的联系(1：1) 2、一对多的联系(1：N) 3、多对多的联系(M：N) 3 数据模型 数据模型是数据库系统中关于数据和联系的逻辑组织的形式表示。能反映事物的固有特征及其相互联系或运动变化规律。 每一种数据模型都以不同的数据抽象与表示能力来反映客观事物，有其不同的处理数据联系的方式。 数据库领域采用的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型，其中应用最广泛的是关系模型。 （1）非结构化大型对象（LOB-Large Object）的引进 ??? 在关系模型中附加非结构化内容，用于存贮大量变长字符串和二进制数据，可以对诸如文本数据、图象数据、全动感的视频信息、声音波形等等这类大量的非结构化数据进行存储和管理，于是在目前一些大型的RDBMS（如DB2、Oracle等）中，增加了大型对象这种数据类型。 （2）分布式数据库 ????在集中式数据库系统成熟技术的基础上产生和发展了分布式数据库系统，分布式数据库系统是数据库技术和网络技术两者相互渗透和有机结合的结果。一些商品化的产品正在研制或已经推出。如Oracle、Informix、Sybase等等。 （3）对象特性的融入 ??? 关系数据库Oracle、Sybase、DB2、Informix都在积极努力，使自己的关系型产品增加一些面向对象的成分。 1 基本概念 1 基本概念 4）继承： 一类对象可继承另一类对象的特性和能力，子类继承父类的共性，继承不仅可以把父类的特征传给中间子类，还可以向下传给中间子类的子类。 父类可以继承子类，它服务于概括。继承机制减少代码冗余，减少相互间的接口和界面。 1 基本概念 复杂对象的某些属性值不单独存于数据库中，而由子对象派生或提取，将子（成员）对象的属性信息强制地传播给综合复杂对象。成员对象的属性只存储一次，保证数据一致性和减少冗余。 如武汉市总人口，由存储在各成员对象中的各区人口总和。点（弧段） 面 2 面向对象的几何数据模型 点类（point）：井、道路交叉点、水准点 结点类（node）： 3 拓扑关系与面向对象模型 4 面向对象的属性数据模型 5 面向对象地理数据模型的特点 图形表示对象模型 地理要素分层模型 地理空间分块模型 空间数据多尺度模型 时空数据模型 6 面向对象数据库系统的实现方式 一方面，它巧妙地容纳了GIS中拓扑数据结构的思想，能有效地表达空间数据的拓扑关系。另一方面，面向对象数据模型在表达和处理属性数据时，又具有许多独特的优越性。 目前，采用面向对象数据模型，建立面向对象数据库系统，主要有三种实现方式： 扩充面向对象程序设计语言(OOPL)，在OOPL中增加DBMS的特性 扩充RDBMS，在RDBMS中增加面向对象的特性 建立全新的支持面向对象数据模型的OODBMS 2 八叉树结构 2 八叉树结构 3 三维边界表示法 Arc/info采用一种混合数据模型统一定义空间数据库模型和管理空间数据，矢量和栅格； Coverage; GRID; TIN; 属性表； 影像；CAD图像 “Arc”是指用于定义地物空间位置和关系的拓扑数据结构； “Info”是指用于定义地物属性的表格数据（关系数据）结构； 属性数据存储在关系数据库中，空间位置数据存储在文件中； 2 Coverage 的数据组织 1）标示点 位置数据:Cover#，Cover_ID，和X,Y. LAB 属性数据： Cover#，Cover_ID，Area，Perimeter PAT 2）结点 位置数据:Cover#，Cover_ID 作为弧段的始终结点 Arc 属性数据： Cover#，Cover_ID，Arc# NAT 2 Coverage 的数据组织 3）弧段 位置数据:Cover#，Cover_ID，FNODE#, TNODE#, LPOLY#, RPOLY#, 坐标串 Arc 属性数据： Cover#，Cover_ID， FNODE#, TNODE#, LPOLY#, RPOLY#, LENGTH AAT 4）多边形 位置数据:Cover#，Cover_I