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空间数据管理

一、前言

1.数据管理的几个阶段

§人工管理阶段

§文件系统阶段

§数据库阶段

§高级数据库阶段

1)人工管理阶段（五十年代中期以前）

（1）没有专用的软件对数据进行管理；

（2）没有文件的概念；

（3）数据是面向应用的，不共享。

2)文件管理阶段

（1）数据可以长期保存在文件中；

（2）由文件系统管理数据；

（3）数据共享性差，冗余度大；

（4）数据独立性差。

数据独立性的含义

（1）物理独立性：用户的应用程序不会因为物理表示和

访问技术的改变而改变。

（2）逻辑独立性：用户的应用程序与数据库的逻辑结构

是相互独立的，也就是说，数据的逻辑结构改变了，用

户程序也可以不变。

应用程序1

文件1

存取

应用程序

2方法

文件2

应用程序3

3）数据库阶段

特点：

（1）数据结构化是数据库与文件系统的根本区别；

（2）数据的共享性高，冗余度低，易扩展；

（3）数据独立性高；

（4）数据库系统为用户提供了方便的用户接口；

（5）数据由DBMS统一管理和控制。

—数据的安全（Security）保护

—数据的完整性（Integrity）检查

—并发（Concurrency）控制

—数据库恢复（Recovery）

数据库系统阶段

应用程序1

应用程序2DBMS

应用程序3

各阶段的比较

阶段人工管理阶段文件处理阶段数据库系统

时间50年代60年代70年代

数据共享性无共享共享差共享好

数据独立性无独立性独立性差物理独立性高

一定逻辑独立性

数据结构化无结构化纪录内有结构整体结构化

整体结构化差用数据摸型描述

4)高级数据库阶段

•分布式数据库

•空间数据库

•面向对象数据库

•数据仓库

2.数据文件

常用的数据文件顺序文件、索引文件、随机文件

、倒排文件。

GIS中常自定义数据文件来组织空间数据。

1)、顺序文件（SequentialFile）

最简单的文件组织形式顺序文件中数据按记

录中主关键字的顺序组织。

顺序文件的记录，逻辑上是按主关键字排序

的，而在物理存储上可以有不同的方式，包括：

向量方式、链方式、块方式。

向量方式：逻辑结构同物理结构一致；

链方式：通过指针连结逻辑顺序；

块方式：上述两种方式的结合（块内是向量方式，块间是链方

式）

物理地逻辑地内容链方式

址址

盘地址关键字数据项

421010024205

420010011003

42051002

42101003

4200100110044215

42151004

顺序文件的查找主要为顺序查找、折半查找等

2)索引文件（IndexFile）

存储内容包括：

1.记录本身（主文件）

2.若干索引表

这种带有索引表的文件叫索引文件。

§索引表中列出：

1.记录的关键字

2.记录在文件中的位置（地址）。