GIS空間數(shù)據(jù)模型-課件

2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型

一、數(shù)據(jù)模型概述

數(shù)據(jù)模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界部分現(xiàn)象的抽象，它描述了數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)及其相互之間的關(guān)系和在數(shù)據(jù)上的各種操作。是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中關(guān)于數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)間聯(lián)系的邏輯組織的形式表示，以抽象的形式描述和反映地理實(shí)體構(gòu)成及其相互關(guān)系。

選擇與建立數(shù)據(jù)模型的目的是用最佳的方式表達(dá)實(shí)體對(duì)象及其相互關(guān)系，并能以最佳的方式為用戶提供訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯接口

數(shù)據(jù)模型的三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)的約束條件

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：指數(shù)據(jù)的組織形式，在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、管理和處理的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)模型：是描述實(shí)體及其相互關(guān)系的數(shù)學(xué)描述，是空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立的邏輯模型。

兩者之間的關(guān)系：混合的交叉關(guān)系，并不一一對(duì)應(yīng)。

2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型一、數(shù)據(jù)模型概述1

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

1.層次數(shù)據(jù)模型層次模型是一種樹結(jié)構(gòu)模型，它把數(shù)據(jù)按自然的層次關(guān)系組織起來(lái)，以反映數(shù)據(jù)之間的隸屬關(guān)系。層次模型是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中發(fā)展最早、技術(shù)上比較成熟的一種數(shù)據(jù)模型。層次模型的特點(diǎn)是地理數(shù)據(jù)組織成有向有序的樹結(jié)構(gòu)(又稱樹形結(jié)構(gòu))。結(jié)構(gòu)中的結(jié)點(diǎn)代表數(shù)據(jù)記錄，連線描述位于不同結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)間的從屬關(guān)系(一對(duì)多的關(guān)系)

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型2

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

1.層次數(shù)據(jù)模型由樹的定義知，一棵樹有且僅有一個(gè)無(wú)雙親結(jié)點(diǎn)的稱為根的結(jié)點(diǎn)；其余結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：將數(shù)據(jù)組織成有向有序結(jié)構(gòu)反映了現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體之間的層次關(guān)系缺點(diǎn)：不能表示多對(duì)多的關(guān)系難以顧及實(shí)體之間的拓?fù)潢P(guān)系導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型3

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型網(wǎng)狀模型將數(shù)據(jù)組織成有向圖結(jié)構(gòu)，圖中的結(jié)點(diǎn)代表數(shù)據(jù)記錄，連線描述不同結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)間的聯(lián)系?；咎卣魇?，結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)之間沒有明確的從屬關(guān)系，一個(gè)結(jié)點(diǎn)可與其它多個(gè)結(jié)點(diǎn)建立聯(lián)系，即結(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系是任意的，任何兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間都能發(fā)生聯(lián)系，可表示多對(duì)多的關(guān)系。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型4

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型優(yōu)點(diǎn)：可以描述現(xiàn)實(shí)世界中極為常見的多對(duì)多的關(guān)系缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性限制了它在空間數(shù)據(jù)庫(kù)的使用2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型5

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)為滿足一定條件的二維表，表具有固定的列數(shù)和任意行數(shù)，在數(shù)學(xué)上稱為“關(guān)系”。

二維表是同類實(shí)體的各種屬性的集合，每個(gè)實(shí)體對(duì)應(yīng)表中的一行，在關(guān)系中稱為元組，相當(dāng)于通常的一個(gè)記錄；表中的列表示屬性，稱為域，相當(dāng)于通常的記錄中的數(shù)據(jù)項(xiàng)。滿足一定條件的規(guī)范化關(guān)系的集合，就構(gòu)成了關(guān)系模型。使用SQL語(yǔ)言對(duì)其進(jìn)行操作。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型6

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活；容易維護(hù)和理解，表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的修改和更新方便；有些系統(tǒng)甚至采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理幾何圖形數(shù)據(jù)。缺點(diǎn)：效率不高；難以表達(dá)對(duì)象，尤其是復(fù)雜對(duì)象。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型7

二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型

4.傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的比較2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型8

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性

1.層次數(shù)據(jù)模型用于GIS地理數(shù)據(jù)庫(kù)的局限性

1）很難描述復(fù)雜的地理實(shí)體之間的聯(lián)系，描述多對(duì)多的關(guān)系時(shí)導(dǎo)致物理存儲(chǔ)上的冗余

2）對(duì)任何對(duì)象的查詢都必須從根結(jié)點(diǎn)開始，低層次對(duì)象的查詢效率很低，很難進(jìn)行反向查詢

3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性較差，數(shù)據(jù)更新涉及許多指針，插入和刪除操作比較復(fù)雜，父結(jié)點(diǎn)的刪除意味著其下層所有子結(jié)點(diǎn)均被刪除；

4）層次命令具有過(guò)程式性質(zhì)，要求用戶了解數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，并在數(shù)據(jù)操縱命令中顯式地給出數(shù)據(jù)的存取路徑；

5）基本不具備演繹功能和操作代數(shù)基礎(chǔ)。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性2.5GIS空間數(shù)9

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性

2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型用于GIS地理數(shù)據(jù)庫(kù)的局限性

1）由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，增加了用戶查詢的定位困難，要求用戶熟悉數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，知道自己所處的位置；

2）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)操作命令具有過(guò)程式性質(zhì)，存在與層次模型相同的問題

3）不直接支持對(duì)于層次結(jié)構(gòu)的表達(dá)

4）基本不具備演繹功能和操作代數(shù)基礎(chǔ)。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性2.5GIS空間數(shù)10

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性

3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型用于GIS地理數(shù)據(jù)庫(kù)的局限性

在GIS分析中，需要綜合運(yùn)用實(shí)體之間的空間關(guān)系和屬性數(shù)據(jù)，要求GIS數(shù)據(jù)庫(kù)能對(duì)實(shí)體的屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)屬性為火車站的點(diǎn)所有屬性為汽車站的點(diǎn)空間計(jì)算距離最近的汽車站檢索檢索GIS分析找離火車站最近的汽車站？2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性空間屬性為火所有屬性11

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性

3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型用于GIS地理數(shù)據(jù)庫(kù)的局限性

對(duì)屬性數(shù)據(jù)用通用RDBMS可以很好管理，但對(duì)于空間數(shù)據(jù)一般DBMS卻有局限，表現(xiàn)為：

1）無(wú)法用遞歸和嵌套的方式來(lái)描述復(fù)雜關(guān)系的層次和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，模擬和操作復(fù)雜地理對(duì)象的能力較弱

2）描述本身具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和涵義的地理對(duì)象時(shí)，需對(duì)地理實(shí)體進(jìn)行不自然的分解，導(dǎo)致存儲(chǔ)模式、查詢途徑及操作等方面均顯得語(yǔ)義不甚合理3）由于概念模式和存儲(chǔ)模式的相互獨(dú)立性，及實(shí)現(xiàn)關(guān)系之間的聯(lián)系需要執(zhí)行系統(tǒng)開銷較大的聯(lián)接操作，運(yùn)行效率不夠高。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性2.5GIS空間數(shù)12

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性

3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型用于GIS地理數(shù)據(jù)庫(kù)的局限性

對(duì)屬性數(shù)據(jù)用通用RDBMS可以很好管理，但對(duì)于空間數(shù)據(jù)一般DBMS卻有局限，表現(xiàn)為：

4）一般RDBMS難于存儲(chǔ)和維護(hù)變長(zhǎng)的空間數(shù)據(jù)及其拓?fù)潢P(guān)系

5）一般RDBMS難以實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)、連通、包含、疊加基本操作。

6）一般DBMS不能支持GIS需要的一些復(fù)雜圖形功能

7）一般RDBMS難以支持復(fù)雜的地理信息

8）一般RDBMS難以維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的局限性2.5GIS空間數(shù)13

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

1.面向?qū)ο蟮幕舅枷?/p>

通過(guò)對(duì)問題領(lǐng)域進(jìn)行自然的分割，用更接近人類通常思維的方式建立問題領(lǐng)域的模型，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)模擬和行為模擬，從而使設(shè)計(jì)出的軟件能盡可能地直接表現(xiàn)出問題的求解過(guò)程。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型14

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

2.基本概念

對(duì)象：含有數(shù)據(jù)和操作方法的獨(dú)立模塊，可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)和行為的統(tǒng)一體。對(duì)于一個(gè)對(duì)象，應(yīng)具有如下特征：

A.具有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)，以表明其存在的獨(dú)立性；

B.具有一組描述特征的屬性，以表明其在某一時(shí)刻的狀態(tài)(靜態(tài)屬性—數(shù)據(jù))

C.具有一組表示行為的操作方法，用以改變對(duì)象的狀態(tài)(作用,功能—函數(shù),方法)地理對(duì)象屬性—數(shù)據(jù)行為—方法劃分原則：找共同點(diǎn)，所有具有共性的系統(tǒng)成份就可為一種對(duì)象。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ偷乩韺?duì)象屬性—數(shù)據(jù)行為—方法劃分原則：15

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

2.基本概念

類：共享同一屬性和方法集的所有對(duì)象的集合構(gòu)成類。

從一組對(duì)象中抽象出公共的方法和屬性，并將它們保存在一類中，是面向?qū)ο蟮暮诵膬?nèi)容。如河流均具有共性，如名稱、長(zhǎng)度、流域面積等，以及相同的操作方法，如查詢、計(jì)算長(zhǎng)度、求流域面積等，因而可抽象為河流類。

實(shí)例：被抽象的對(duì)象，類的一個(gè)具體對(duì)象

類是抽象的對(duì)象，是實(shí)例的組合，類、實(shí)例是相對(duì)的，類和實(shí)例的關(guān)系為上下層關(guān)系。

類——申請(qǐng)實(shí)例——成為具體對(duì)象。類實(shí)例A實(shí)例B2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ皖悓?shí)例A實(shí)例B2.5GIS空間數(shù)據(jù)模型16

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

2.基本概念

消息：對(duì)對(duì)象進(jìn)行操作的請(qǐng)求，是連接對(duì)象與外部世界的唯一通道。

方法：對(duì)對(duì)象的所有操作，如對(duì)對(duì)象的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的函數(shù)、指令等。

對(duì)象A對(duì)象B請(qǐng)求和協(xié)作消息2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ蛯?duì)對(duì)請(qǐng)求和協(xié)作消息2.5GIS空間17

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

3.面向?qū)ο蟮奶匦?/p>

抽象：是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的簡(jiǎn)明表示。對(duì)象是抽象思維的結(jié)果。抽象思維是通過(guò)概念、判斷、推理來(lái)反映對(duì)象的本質(zhì)，揭示對(duì)象內(nèi)部聯(lián)系的過(guò)程。面向?qū)ο蠓椒ň哂泻軓?qiáng)的抽象表達(dá)能力，可以將對(duì)象抽象成對(duì)象類，實(shí)現(xiàn)抽象的數(shù)據(jù)類型，允許用戶定義數(shù)據(jù)類型。對(duì)象A對(duì)象C對(duì)象B現(xiàn)實(shí)世界抽象2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ蛯?duì)對(duì)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界抽象2.5GIS空18

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

3.面向?qū)ο蟮奶匦?/p>

封裝：指把對(duì)象的狀態(tài)及其操作集成化，使之不受外界影響。也即將方法與數(shù)據(jù)放于一對(duì)象中，以使對(duì)數(shù)據(jù)的操作只可通過(guò)該對(duì)象本身的方法來(lái)進(jìn)行。一對(duì)象不能直接作用于另一對(duì)象的數(shù)據(jù)，對(duì)象間的通信只能通過(guò)消息來(lái)進(jìn)行。封裝是一種信息隱蔽技術(shù)，封裝的目的在于將對(duì)象的使用者和對(duì)象的設(shè)計(jì)者分開，用戶只能見到對(duì)象封裝界面上的信息，對(duì)象內(nèi)部對(duì)用戶是隱蔽的。

屬性|數(shù)據(jù)行為|方法地理對(duì)象封裝2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ蛯傩孕袨榈乩韺?duì)象封裝2.5GIS空間數(shù)19

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

3.面向?qū)ο蟮奶匦?/p>

多態(tài)：是指同一消息被不同對(duì)象接收時(shí)，可解釋為不同的含義。

發(fā)送一般的消息，把實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)都留給接收消息的對(duì)象。即相同的操作可作用于多種類型的對(duì)象，并能獲得不同的結(jié)果。功能重載->多態(tài)，簡(jiǎn)化消息，但功能不減。

LineDraw()圖元類CLineDraw(p1,p2)Draw(p1,r)CCircleCircle2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ蚅ineDraw()圖元類CLineDra20

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

4.四種核心技術(shù)

分類：把一組具有相同屬性結(jié)構(gòu)和操作方法的對(duì)象歸納或映射為一個(gè)公共類的過(guò)程。

對(duì)象和類的關(guān)系是“實(shí)例”(instanceof)如城鎮(zhèn)建筑可分為行政區(qū)、商業(yè)區(qū)、住宅區(qū)、文化區(qū)等若干個(gè)類。

以住宅區(qū)類而論，每棟住宅作為對(duì)象都有門牌號(hào)、地址、電話號(hào)碼等相同的屬性結(jié)構(gòu)，但具體的門牌號(hào)、地址、電話號(hào)碼等是各不相同的。當(dāng)然，對(duì)它們的操作方法如查詢等都是相同的。

在面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)中，只需對(duì)每個(gè)類定義一組操作，供該類中的每個(gè)對(duì)象使用，而類中每一個(gè)對(duì)象的屬性值要分別存儲(chǔ)，因?yàn)槊總€(gè)對(duì)象的屬性值是不完全相同的。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型21

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

4.四種核心技術(shù)

概括：將相同特征和操作的類再抽象為一個(gè)更高層次、更具一般性的

超類的過(guò)程。子類是超類的一個(gè)特例。(繼承機(jī)制)

子類與超類是“即是”的關(guān)系(is-a)

概括可能有任意多層次

概括技術(shù)避免了說(shuō)明和存儲(chǔ)上的大量冗余。如住宅地址、門牌號(hào)、電話號(hào)碼等是“住宅”類的實(shí)例(屬性)，同時(shí)也是它的超類“建筑物”的實(shí)例(屬性)。概括需要一種能自動(dòng)地從超類的屬性和操作中獲取子類對(duì)象的屬性操作的機(jī)制，即繼承機(jī)制。

城市住宅農(nóng)村住宅住宅建筑城市住宅農(nóng)村住宅住宅2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ统鞘凶≌r(nóng)村住宅住宅建筑城市住宅農(nóng)村住22

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

4.四種核心技術(shù)

聚集：是把幾個(gè)不同性質(zhì)類的對(duì)象組合成一個(gè)更高級(jí)的復(fù)合對(duì)象的過(guò)程。

“成分”與“復(fù)合對(duì)象”的關(guān)系是“部分”(parts—of)的關(guān)系,

如醫(yī)院由醫(yī)護(hù)人員、病人、門診部、住院部、道路等聚集而成

每個(gè)不同屬性的對(duì)象是復(fù)合對(duì)象的一個(gè)部分，有自己的屬性數(shù)據(jù)和操作方法；復(fù)合對(duì)象也有自己的屬性值和操作，復(fù)合對(duì)象的操作與其成分的操作是不兼容的

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型23

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

4.四種核心技術(shù)

聯(lián)合：將同一類對(duì)象中的幾個(gè)具有部分相同屬性值的對(duì)象組合起來(lái)，形成一個(gè)更高水平的集合對(duì)象的過(guò)程。

“成員”與“集合對(duì)象”的關(guān)系是“成員”(member—of)的關(guān)系。

在聯(lián)合中，強(qiáng)調(diào)的是整個(gè)集合對(duì)象的特征，而忽略成員對(duì)象的具體細(xì)節(jié)。集合對(duì)象通過(guò)其成員對(duì)象產(chǎn)生集合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，

集合對(duì)象的操作由其成員對(duì)象的操作組成。

如一個(gè)農(nóng)場(chǎng)主有三個(gè)水塘，它們使用同樣的養(yǎng)殖方法，養(yǎng)殖同樣的水產(chǎn)品，由于農(nóng)場(chǎng)主、養(yǎng)殖方法和養(yǎng)殖水產(chǎn)品等三個(gè)屬性都相同，故可以聯(lián)合成一個(gè)包含這三個(gè)屬性的集合對(duì)象。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型24

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

5.面向?qū)ο蟮暮诵墓ぞ?/p>

繼承：一類對(duì)象可繼承另一類對(duì)象的特性和能力，子類繼承父類的共性，繼承不僅

可以把父類的特征傳給中間子類，還可以向下傳給中間子類的子類。

繼承服務(wù)于概括。繼承機(jī)制減少代碼冗余，減少相互間的接口和界面。

A.單重繼承，僅有一個(gè)直接父類的繼承，要求每一個(gè)類最多只能有一個(gè)中間父類。這種限制意味著一個(gè)子類只能屬于一個(gè)層次，而不能同時(shí)屬于幾個(gè)不同的層次。形成明顯的層次關(guān)系

B.多重繼承，允許子類有多于一個(gè)的直接父類的繼承。

多重繼承允許幾個(gè)父類的屬性和操作傳給一個(gè)子類，這就不是層次結(jié)構(gòu)。高速公路運(yùn)河通航河流不通航河流交通運(yùn)輸水系人工交通運(yùn)輸線自然交通運(yùn)輸線河流池塘城市住宅農(nóng)村住宅住宅屬性：住宅名操作：進(jìn)入住宅2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ透咚俟愤\(yùn)河通航河流不通航河流交通運(yùn)輸水25

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

5.面向?qū)ο蟮暮诵墓ぞ?/p>

傳播：用于描述復(fù)合對(duì)象對(duì)成員對(duì)象的依賴性并獲得成員對(duì)象的屬性的過(guò)程。它通過(guò)一種強(qiáng)制性的手段將成員對(duì)象的屬性信息傳播給復(fù)合對(duì)象。

傳播是一種作用于聚集和聯(lián)合的工具復(fù)合對(duì)象的某些屬性值不單獨(dú)存于數(shù)據(jù)庫(kù)中，而由子對(duì)象派生或提取，將子(成員)對(duì)象的屬性信息強(qiáng)制地傳播給復(fù)合對(duì)象。這些操作包括“sum,average,min,max”

如一個(gè)國(guó)家最大城市的人口數(shù)是這個(gè)國(guó)家所有城市人口數(shù)的最大值，一個(gè)省的面積是這個(gè)省所有縣的面積之和

繼承與傳播的區(qū)別

1）繼承服務(wù)于概括，傳播作用于聯(lián)合和聚集；2）繼承是從上層到下層，應(yīng)用于類，而傳播是自下而上，直接作用于對(duì)象；3）繼承包括屬性和操作，而傳播一般僅涉及屬性；4）繼承是一種信息隱含機(jī)制，而傳播是一種強(qiáng)制性工具。

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型26

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的含義

含義：指在更高層次上綜合利用和管理多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)模型，并用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行統(tǒng)一的抽象，從而可以有效地描述復(fù)雜的事物或現(xiàn)象。

其具體實(shí)現(xiàn)就是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

特點(diǎn)

A.面向?qū)ο竽Ｐ妥钸m合于空間數(shù)據(jù)的表達(dá)和管理，它不僅支持變長(zhǎng)記錄，且

支持對(duì)象的嵌套，信息的繼承和聚集。

B.允許用戶定義對(duì)象和對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及它的操作，因而具有可擴(kuò)充性。

C.面向?qū)ο蟮牡乩頂?shù)據(jù)模型的核心是對(duì)復(fù)雜對(duì)象的模擬和操縱。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型27

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的含義

復(fù)雜對(duì)象及特點(diǎn)：指具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和操作的對(duì)象。復(fù)雜對(duì)象可以由多種關(guān)系聚合抽象而成，或由不同類型的對(duì)象構(gòu)成，或具有復(fù)雜的嵌套關(guān)系等。

復(fù)雜對(duì)象的特點(diǎn)可歸結(jié)為：A)一個(gè)復(fù)雜對(duì)象由多個(gè)成員對(duì)象構(gòu)成，每個(gè)成員對(duì)象又可參與其它對(duì)象的構(gòu)成；B)具有多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如矢量、柵格、關(guān)系表等；C)一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的不同部分可由不同的數(shù)據(jù)模型所支持，可以分布于不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中。2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ?.5GIS空間數(shù)據(jù)模型28

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的含義

面向?qū)ο蟮膸缀螖?shù)據(jù)模型從幾何方面劃分，GIS的各種地物對(duì)象為點(diǎn)、線、面狀地物以及由它們混合組成的復(fù)雜地物。每一種幾何地物又可能由一些更簡(jiǎn)單的幾何圖形元素構(gòu)成。

空間地物復(fù)雜地物線狀地物面狀地物點(diǎn)狀地物節(jié)點(diǎn)弧段面域簡(jiǎn)單地物如圖，節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)傳播給弧段，弧段聚集成線狀地物或面狀地物，簡(jiǎn)單地物聚集或聯(lián)合組成復(fù)雜地物2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ涂臻g地物復(fù)雜地物線狀地物面狀29

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的含義

拓?fù)潢P(guān)系與面向?qū)ο竽Ｐ蛯⒚織l弧段的兩個(gè)端點(diǎn)抽象出來(lái)，建立單獨(dú)的結(jié)點(diǎn)對(duì)象類型，而在弧段的數(shù)據(jù)文件中，設(shè)立兩個(gè)結(jié)點(diǎn)子對(duì)象標(biāo)識(shí)號(hào)，可用“傳播”的工具提取結(jié)點(diǎn)文件的信息。這一模型既解決了數(shù)據(jù)共享問題，又建立了弧段與節(jié)點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)系。同樣，面狀地物對(duì)弧段的聚集方式與數(shù)據(jù)共享和幾何拓?fù)潢P(guān)系的建立也達(dá)到一致。面域文件面標(biāo)識(shí)弧段標(biāo)識(shí)…

…

弧段文件弧段標(biāo)識(shí)起結(jié)點(diǎn)終結(jié)點(diǎn)中間點(diǎn)串…

…

…

…

結(jié)點(diǎn)文件結(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)XY…

…

…

2.5

GIS空間數(shù)據(jù)模型三、面向?qū)ο竽Ｐ兔嬗蛭募鏄?biāo)識(shí)弧段標(biāo)識(shí)……弧段文件弧段30

三、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>

6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的含義

面向?qū)ο蟮膶傩詳?shù)據(jù)模型

面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型是在包含RDBMS的功能基礎(chǔ)上，增加面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的封裝、繼承和信息傳播等功能。耕地園地林地居民地牧草地未用地交通用地水域GIS城鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)工礦地控制點(diǎn)電力設(shè)施公園街道建筑物操作：查詢插入刪除屬性：標(biāo)識(shí)碼區(qū)號(hào)街道號(hào)房主等建筑日期：職員庫(kù)操作屬性職員編號(hào)工資姓名飯店設(shè)施庫(kù)房間床位操作屬性工廠醫(yī)院學(xué)校居民住宅飯店