地理信息系统第四章

林家勇2012.3.14

第一章 第二章

地理信息系统概论 空间信息基础

第三章第四章 第五章 第六章 第七章

空间数据结构空间数据库 空间数据采集与处理 空间分析原理与方法 地理信息系统产品输出

第四章 空间数据库学习目标：· 掌握数据库的基本概念 · 理解三种数据模型 · 理解数据库的三种组织方式 · 了解数据间的逻辑关系 · 了解面象对象数据库系统的基本概念重点：基本概念

第四章第一节

空间数据库

数据库概述

第二节第三节 第四节

传统数据库系统的数据模型GIS中数据库的组织方式 面向对象数据库系统

第一节 数据库概述一、数据库及空间数据库的基本概念

二、数据库的主要特征三、数据库的系统结构

四、数据的组织方式五、数据间的逻辑联系

一、数据库及空间数据库的基本概念

数据库 概念： 是按照一定结构方式组织的相关 数据的集合，是合理存放于计算机 存贮设备中的相互关联的数据集。

空间数据库 概念：某一区域内关于一定地理要素特征 的数据集合。 空间数据库的特点： –数据量特别大; –既有属性数据，又有空间数据,二者紧 密结合; –应用广泛(地理研究、环境保护、资 源开发)。

二、数据库的主要特征

数据库的主要特征：–数据集中控制和管理; –数据冗余度小； –数据的独立性(数据与应用程序相互 独立); –数据模型复杂(文件管理与数据库管 理的本质区别); –数据保护(安全、完整、并发控制以 及故障的发现两种一恢复)。

三、数据库的系统结构

数据库的系统结构：–内模式(数据如何存贮); –概念模式(数据库的总框架，数据在 计算中的逻辑结构); –外模式(用户数据的结构、类型和长 度)。

用户A1

用户A1

用户B1

用户B1

数 据 库 的 系 统 结 构

外部模型A

外部模型B

外部模式

外部模式 外部/概念映射B数据库 管理系统

外部/概念映射A概念模式 概念模型

概念/内部映射

物理数据库

内模式

(1)外模式(用户级),是用户与数据库的接口， 也就是用户能够看到的那部分数据库，它是数据库 的一个子集。 (2)概念模式(概念级 ),是对整个数据库的 逻辑描述，也就是数据库管理员看到的数据库。

( 3 )内模式(物理级),又称为存贮模式，描 述的是数据在存贮介质上的物理配置与组织，是存 放数据的实体。

四、数据的组织方式

数据的组织方式：–字段(数据项):数据的最小单位， 对应地理实体中的一项属性; –记录：由若干相关联的字段组成、是 处理、存贮信息的基本单位，是关于 地理实体的数据的总和； –数据表：记

录的全部具体值的集合； –数据库：多个有特定联系的数据表的 集合。

数据的层次单位物理单位: 位(比特)、字节、字、块(物理记录) 和卷 逻辑单位: 字段、记录、数据表和数据库 记录 数据库 字段逻辑数据单位之间的关系

数据表

最基本的不可分割的数据单 位,对应地理实体中的一项属 性，具有独立的逻辑意义

字段 记录 数据表多个字段的集合,信息存取操作 的基本单位逻辑上具有某种共同标志、联系的若干记录的集合

数据库具有特定联系多个数据表的 集合

五、数据间的逻辑联系

数据间的逻辑联系： 指记录与记录之间的联系。–一对一：集合中一个元素与另一个集 合的一个元素一一对应的联系； –一对多：集合中一个元素与另一个集 合的多个元素相对应的联系； –多对多：集合中一个元素与另一个集 合的多个元素相对应，反之亦然的联 系。

数据间的逻辑联系：

AA

BB

AA

B ABA

BB

一对一

一对多

多对多