201*年空間數(shù)據(jù)庫實(shí)習(xí)總結(jié)

空間數(shù)據(jù)庫實(shí)習(xí)總結(jié)

經(jīng)過對(duì)空間數(shù)據(jù)庫的課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)，我們對(duì)空間數(shù)據(jù)庫的建立有了理論上的基礎(chǔ)，于十八周進(jìn)行了空間數(shù)據(jù)庫的課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)。

此次實(shí)習(xí)主要在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，在ArcCatalog和ArcGIS軟件平臺(tái)上進(jìn)行。旨在讓學(xué)生在已基本掌握各種空間數(shù)據(jù)庫的存貯和管理技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行空間數(shù)據(jù)維護(hù)和管理的訓(xùn)練，在GIS原理、空間數(shù)據(jù)庫理論、常用軟件功能和相關(guān)專業(yè)知識(shí)之間建立起聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生具有編寫實(shí)習(xí)報(bào)告的能力。

本實(shí)習(xí)可加深學(xué)生對(duì)各種空間數(shù)據(jù)庫的原理和方法的理解，為后續(xù)的GIS軟件設(shè)計(jì)課程及GIS科學(xué)研究打下良好的基礎(chǔ)。

在獨(dú)立完成《地理信息系統(tǒng)實(shí)習(xí)教程》第八篇“空間數(shù)據(jù)維護(hù)與管理”的所有練習(xí)后，我們基本上對(duì)拓?fù)湟?guī)則有一定了解，對(duì)建立拓?fù)潢P(guān)系和應(yīng)用拓?fù)潢P(guān)系對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的檢驗(yàn)的操作方法也有一定了解；對(duì)建立Geodatabase數(shù)據(jù)庫，將CAD的DWG文件轉(zhuǎn)換成可以被ArcGIS接受的線要素等，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成多邊形，再生成網(wǎng)格；具體操作了投影變換、坐標(biāo)變換的練習(xí)，進(jìn)行了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、左邊拉伸、接邊、影像配準(zhǔn)等等操作；還進(jìn)行了對(duì)數(shù)據(jù)源和元數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)在此基礎(chǔ)上我們可以建立基本的數(shù)據(jù)庫Geodatabase。

最后，進(jìn)行了“重慶交通大學(xué)空間數(shù)據(jù)庫”設(shè)計(jì)，由于缺乏基本數(shù)據(jù)，所以此次“重慶交通大學(xué)空間數(shù)據(jù)庫”的設(shè)計(jì)只有基本的思路設(shè)計(jì)，即需求分析，概念設(shè)計(jì)（概念模型的建立，即“實(shí)體關(guān)系”模型即E-R模型的建立），邏輯設(shè)計(jì)（邏輯數(shù)據(jù)模型即關(guān)系模型的建立），物理設(shè)計(jì)（物理數(shù)據(jù)模型的建立）。

在此次實(shí)習(xí)過程中，

擴(kuò)展閱讀：空間數(shù)據(jù)庫考試復(fù)習(xí)總結(jié)

1、什么叫空間數(shù)據(jù)庫？數(shù)據(jù)庫的發(fā)展歷程。

答：空間數(shù)據(jù)庫是存在于電腦信息介質(zhì)（如硬盤、光盤）上，而且數(shù)據(jù)按一定的格式存放，可長(zhǎng)期存儲(chǔ)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：

(1)人工管理階段(五十年代中期以前)

(2)文件系統(tǒng)階段(五十年代后期至六十年代后期)(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段(七十年代初至現(xiàn)在)發(fā)展歷程：

1、全文件方式

2、文件+關(guān)系數(shù)據(jù)庫（RDBS）空間數(shù)據(jù)管理由文件==〉文件集合==〉專用型空間數(shù)據(jù)庫如：早期的Arc/Info，MapInfo系統(tǒng)

3、全關(guān)系型數(shù)據(jù)庫方式OracleSpatial

4、面向?qū)ο箨P(guān)系型數(shù)據(jù)庫方式（ArcGIS方式）5、面向?qū)ο螅∣O）的空間數(shù)據(jù)庫方式。形式的發(fā)展：

1、矢量數(shù)據(jù)庫2、柵格數(shù)據(jù)庫

3、矢量+柵格一體化數(shù)據(jù)庫

4、基于矢柵混合的空間數(shù)據(jù)庫方式的發(fā)展與應(yīng)用�？臻g數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)：

空間數(shù)據(jù)具有多介質(zhì)性質(zhì)；

空間數(shù)據(jù)的各種信息串特別是圖形信息串表現(xiàn)為變長(zhǎng)信息串；空間物體具有多層空間嵌套關(guān)系；地理物體之間具有拓?fù)潢P(guān)系；

地理物體之間具有空間立體交叉關(guān)系；空間事務(wù)處理具有長(zhǎng)事務(wù)處理特點(diǎn)。2、為什么發(fā)展空間數(shù)據(jù)庫傳統(tǒng)

答：第一階段：產(chǎn)生計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，人們開始嘗試將空間制圖學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)結(jié)合，得到更加科學(xué)、精密的空間表現(xiàn)形式。

第二階段：發(fā)展從1963年美國(guó)哈佛大學(xué)計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)驗(yàn)室研制成功SYMAP系統(tǒng)開

始，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，空間數(shù)據(jù)庫由最初的磁帶式、紙帶式人工管理形式，發(fā)展到包含幾何數(shù)據(jù)、屬性特征、關(guān)系數(shù)據(jù)的一體化空間數(shù)據(jù)庫，其功能、質(zhì)量、實(shí)用性更加突出。

第三階段：突破隨著計(jì)算機(jī)與相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展與融合，空間數(shù)據(jù)庫迎來了前所

未有的發(fā)展機(jī)遇，以新技術(shù)、新方法構(gòu)造的空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)管理的自動(dòng)化，建立一個(gè)能表示復(fù)雜可變對(duì)象的、多媒體、分布式集成化的空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其應(yīng)用前景將更加廣闊。

3空間數(shù)據(jù)庫的軟件具備哪些功能。

ArcSDE的特點(diǎn)：1.對(duì)地理數(shù)據(jù)的開放式系統(tǒng)訪問，使地理數(shù)據(jù)更容易獲取、更易于管理。2.對(duì)用戶的需求充分回應(yīng)。3.支持大型數(shù)據(jù)庫。4.進(jìn)行高效數(shù)據(jù)空間查詢分析。5.理想的空間對(duì)象模型。6.快速實(shí)現(xiàn)過程。7.網(wǎng)絡(luò)訪問。8.平臺(tái)支持。

2、特性：1.相對(duì)通用、完備、開放的數(shù)據(jù)模型2.支持海量數(shù)據(jù)3.支持?jǐn)?shù)據(jù)的安全性控制4.支持?jǐn)?shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化管理5.多底層數(shù)據(jù)庫支持，能輕松實(shí)現(xiàn)底層數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理系統(tǒng)的替換。Oracle特點(diǎn)：開放性:能在所有主流平臺(tái)上運(yùn)行（包括windows）。完全支持所有的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。采用完全開放策略�？梢允箍蛻暨x擇最適合的解決方案�？缮炜s性，并行性并行服務(wù)器通過使一組結(jié)點(diǎn)共同一簇中的工作來擴(kuò)展windowsNT的能力，提供高可用性和高伸縮性的簇的解決方案。如果windowsNT不能滿足需要，用戶可以把數(shù)據(jù)庫移到UNIX中。Oracle的并行服務(wù)器對(duì)各種UNIX平臺(tái)的集群機(jī)制都著相當(dāng)高的集成度。安全性獲得最高認(rèn)證級(jí)別的ISO標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。Oracle9i繼續(xù)提供業(yè)界最安全的應(yīng)用平臺(tái)和部署平臺(tái)。包括a.健壯的三層安全通過代理認(rèn)證增強(qiáng)了三層安全，包括X.509許可證文件或判別（DN）的信用代理、對(duì)JDBC的支持、應(yīng)用程序用戶的連接共享（胖JDBC和瘦JDBC、OCI）和與OracleInternetDirectory的集成。b.基于標(biāo)準(zhǔn)的PKIOracleAdvancedSecurity（高級(jí)安全）的基于標(biāo)準(zhǔn)的PKI

包括PublicKeyCertificate（PKCS）#12的支持，允許現(xiàn)有的PKI信用由OreacleWallet共享，從而降低PKI部署成本并增強(qiáng)交互操作性。c.深層數(shù)據(jù)庫保護(hù)OracleLabelSecurity，一個(gè)基于ViretualPrivateDatabase（虛擬私有數(shù)據(jù)庫，VPD）的產(chǎn)品，具有更強(qiáng)的VPD功能，更加精細(xì)的粒度審核，能夠提供更讓人放心的主機(jī)安全。精細(xì)的粒度審核允許定義審核政策，它能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫指定觸發(fā)相應(yīng)的審核事件的存取提前，并利用了一種靈活的事件處理器，將觸發(fā)的事件通知系統(tǒng)管理員。d.改進(jìn)的EnterpriseUserSecurity（企業(yè)用戶安全）OracleAdvancedSecurity的EnterpriseUserSecurity得到了增強(qiáng)，其中包括在OracleInternetDirector中提供能了基于密碼的用戶管理，而且密碼管理的功能亦得到了加強(qiáng)，這些促進(jìn)了用戶和安全政策管理的改善。

4、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)、線性表、堆棧、圖、樹、二叉樹查找。宿舍數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是討論計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的組織形式及其相互關(guān)系。數(shù)據(jù)的基本單位：數(shù)據(jù)元素。

數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)：分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方法。

數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分為：順序存儲(chǔ)、鏈接存儲(chǔ)、索引存儲(chǔ)和散列存儲(chǔ)。順序存儲(chǔ)方法：邏輯上相鄰的數(shù)據(jù)元素存儲(chǔ)在實(shí)際相鄰的存儲(chǔ)單元中。

鏈接存儲(chǔ)方法：元素間的邏輯關(guān)系由指針字段確定，元素間的關(guān)系只是邏輯上的相鄰，并不一定要求在物理上也相鄰，數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)單元＝數(shù)據(jù)項(xiàng)＋指針項(xiàng)。

索引存儲(chǔ)方法：在存儲(chǔ)元素信息時(shí)，建立一張附加索引表與之對(duì)應(yīng)的方法。稠密索引：索引項(xiàng)對(duì)應(yīng)元素稀疏索引：索引項(xiàng)對(duì)應(yīng)一組元素散列存儲(chǔ)方順序表：數(shù)據(jù)元素按其邏輯次序依次存放在一組地址連續(xù)的存儲(chǔ)單元里。

線性鏈表：采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式進(jìn)行存儲(chǔ)的線性表，即用一組任意的存儲(chǔ)單元來存放線性表的數(shù)據(jù)元素，這組存儲(chǔ)單元既可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的，從而可以大提高存儲(chǔ)器的使用效率。鏈：在存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)元素中，除了存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)本身外，還包含數(shù)據(jù)的直接后繼（或直接前趨）的位置，或指針，這一部分稱為鏈。

單向鏈表：在單鏈表中，數(shù)據(jù)元素由數(shù)值域和數(shù)據(jù)元素的指針域兩部分組成，即：每一個(gè)數(shù)據(jù)元素=數(shù)據(jù)域＋直接后繼元素的地址。其中終點(diǎn)結(jié)點(diǎn)無直接后繼，終結(jié)點(diǎn)的指針域值為空NIL。

雙向鏈表：每一元素的指針域既包含直接后繼，也包含直接前趨。即：每一個(gè)數(shù)據(jù)元素=直接前驅(qū)元素的地址＋數(shù)據(jù)域＋直接后繼元素的地址。循環(huán)鏈表：是一種首尾連接的鏈表。

棧：只能在表的一端進(jìn)行插入和刪除運(yùn)算的線性表。插入和刪除的一端稱為棧頂；另一端稱為棧底。棧中沒有元素為空棧。棧的指針始終指向棧頂。

隊(duì)列：只能在表的一端進(jìn)行刪除（隊(duì)頭）另一端進(jìn)行插入（隊(duì)尾）的線性表。二叉樹：n個(gè)結(jié)點(diǎn)的有限集合(n≥0),這個(gè)集合可以是空(即n=0),此時(shí)稱為空二叉樹;或者由一個(gè)根結(jié)點(diǎn)和兩棵相交的被稱為根的左子樹和右子樹組成。圖：由邊和點(diǎn)組成的（頂點(diǎn)是有窮、非空的）集合。

圖與樹的區(qū)別：圖中，結(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系是任意的，每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以與其他的結(jié)點(diǎn)相聯(lián)系。有序樹和無序樹：在樹中各子樹T1,T2,,Tm有相對(duì)次序。為有序樹，否則為無序樹。森林：n棵樹不相交的集合(n≥0)。任何一棵樹刪去結(jié)點(diǎn)，樹就變成森林。5、文件概念、數(shù)據(jù)庫的基本操作。

答：文件組織是一定的邏輯結(jié)構(gòu)（如順序、樹等）把有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)記錄組織成為文件（稱為邏輯文件），并用體現(xiàn)這種邏輯結(jié)構(gòu)的物理存儲(chǔ)形式把文件中的數(shù)據(jù)存放到某種存儲(chǔ)設(shè)備上，使之構(gòu)成物理文件的機(jī)構(gòu)。

數(shù)據(jù)庫：存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：作為一個(gè)軟件系統(tǒng)，用以維護(hù)數(shù)據(jù)庫、接受并完成用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的一切操作。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：指由硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)、專業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)體和管理人員構(gòu)成的一個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成：1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)=硬件設(shè)備+軟件系統(tǒng)+專業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫+管理人員(廣義)2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)=數(shù)據(jù)庫庫體+數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(狹義)基本操作：一，約束操作

1:更改約束名稱：ALTERTABLETNameRENAMECONSTRAINToldnameTOnewname;2:刪除約束ALTERTABLETNameDROPCONSTRAINTcname

3：停止約束ALTERTABLETNameMODIFYCONSTRAINTcnameDISABLE;

4：起用約束ALTERTABLETNameMODIFYCONSTRAINTcnameENABLEVALIDATE;

5：新增約束ALTERTABLETNameADDCONSTRAINTcnameFOREIGNKEY(ORG_ID)REFERENCESref_table(ORGID);

二，字段操作

1：更改字段數(shù)據(jù)類型：ALTERTABLETNameMODIFY(ORG_IDVARCHAR2(50BYTE));2：更改字段數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：ALTERTABLETNameMODIFY(ORG_IDVARCHAR2(80BYTE));3：修改表的列名altertableTNamerenamecolumnxxtoyy;三，表操作

1：刪除表數(shù)據(jù)：truncatetableTName;

2:復(fù)制空表結(jié)構(gòu)createtablenew_tableasselect*fromold_tablewhere1=2;3：復(fù)制表(含記錄)createtablenew_tableasselect*fromold_table;四，存儲(chǔ)過程

1：命令行編譯存儲(chǔ)過程ALTERPROCEDUREprocedure_nameCOMPILE;五，數(shù)據(jù)庫鏈接(DBlink)1：建立數(shù)據(jù)庫連接CREATEDATABASELINKDBaseLinkNameCONNECTTOUserNameIDENTIFIEDBYPasswordUSING""NetServiceName"";

6、空間數(shù)據(jù)庫上機(jī)的創(chuàng)建表、查詢、刪除、修改的SQL語句

創(chuàng)建新表：createtabletabname(col1type1[notnull][primarykey],col2type2[notnull],..)

查詢：SELECT-SQL命令的格式包括三個(gè)基本子句：SELECT子句、FROM子句、WHERE子句，還包括操作子句：ORDER子句、GROUP子句、UNION子句以及其他一些選項(xiàng)。刪除表：DROPTABLEtable-name(表名)

插入數(shù)據(jù)行：Insert[into][列名]values

更新數(shù)據(jù)：Updateset[where]updateuser4setsex="女"whererpwt="良好"

修改：UPDATEdataSETcontent=REPLACE(content,"A","B")wherecontentlike"%id%"

7、空間數(shù)據(jù)組織的特點(diǎn)、SDO_Geometry。空間數(shù)據(jù)的特征：空間數(shù)據(jù)是地理實(shí)體的空間特征和屬性特征的數(shù)字描述。地理實(shí)體的空間特征表現(xiàn)為地理實(shí)體的幾何和實(shí)體間的空間關(guān)系。地理實(shí)體的屬性特征表現(xiàn)為實(shí)體的數(shù)量特征、質(zhì)量特征和時(shí)間特征。

OracleSpatial定義的SDO_GEOMETRY類型為：CREATETYPEsdo_geometryASOBJECT

(SDO_GTYPENUMBER,//前面字符串為字段名；后面字符串為字段類型SDO_SRIDNUMBER,

SDO_POINTSDO_POINT_TYPE,

SDO_ELEM_INFOSDO_ELEM_INFO_ARRAY,SDO_ORDINATESSDO_ORDINATE_ARRAY);

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