浅谈对的理解对象—关系型数据库.doc

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1、浅谈对对象—关系型数据库的理解姓名：杨小敏学号：2010206190026针对对象—关系型数据库的理解我想结合自己的专业（地图学与地理信息系统）从下面三个方面来理解：（1）关系型数据的发展以及在空间数据管理方面的优缺点（2）面向对象数据库的发展及在空间数据管理方面的优缺点（3）关系型数据库和面向对象技术的融合在数据库发展中所起到的独特作用在我们GIS专业领域内，随着信息技术的发展，各种应用系统建设的不断深入，像现在面向21世纪的应急应用系统的建设、城市基础地理空间信息数据库系统与共享平台的建设、地理信息公共服务平台的建设，小到“数字城市”的建

2、设，大到“数字地球”乃至“智慧地球”的建设，我们已经开始不满足数值和文字的信息处理，为了达到系统建设平台尤其是公共服务平台的建设起到良好的客户友好体验，大量的图形信息，音频信息已经深入到数据库的设计中，其中尤其是空间数据库管理备受瞩目。所以，面对信息爆炸的21世纪，海量数据的存储和管路已经不是传统的数据库能解决的，空间数据管理需要更强的数据库——对象关系型数据库。为什么空间数据需要对象关系型数据库的管理才更有效？我想简单的说一下GIS空间数据的基本特征：（1）空间特征：每个空间对象都具有空间坐标，所以在存储空间数据的同时我们要考虑数据的空间分

3、布特征；（2）非结构化特征：通用数据库或者是传统数据库数据记录一般是结构化的，在面对空间图形信息的时候难以直接采用关系数据管理系统；（3）空间关系特征：空间数据的空间关系最重要的就是空间拓扑关系，这种拓扑结构方便了空间数据的查询和空间分析，但是给空间数据的一致性和完整性的维护增加了复杂性；（4）海量数据的特征：数据库在面对海量数据的存储和组织时，一般在二维空间上划分块或图幅，在垂直的方向上划分层在组织海量空间数据。在空间数据的管理技术的发展中，从手工管理管理阶段到文件管理阶段再到数据库管理阶段，在三个数据管理阶段，对数据管理方式也不尽相同，在

4、这里，我想说的是空间数据库的发展历史对空间数据管理的影响，第一是层次关系型数据库：只是数据库发展的初级阶段，这是空间数据的管理大多用文件方式管理，很显然不适合管理海量的空间数据，所以淘汰；第二是网络关系型数据库：在一定程度上解决了空间数据复杂管理的难题，但还是被日益崛起的关系型数据库所淘汰；第三是关系型数据库的发展：为了解决难于保证数据的完整性，开始将空间数据存储到关系型数据库中，如现在的大型关系型数据库Oracle，在这里我想详细描述一下在关系型数据库中如何管理空间数据的方法，把空间数据和属性数据分开存储在数据库管理信息系统的不同的表中，两

5、者用ID连接通信，在面对数据的空间特征这一方面，我们常才用中间件的方式建立空间索引来对数据库中的空间数据进行访问和处理，用到最多的中间件当属ArcSDE和OracleSpatial。关系型数据库管理数据的优点：实现了空间数据和属性数据的完整性、一致性；保证了空间数据的安全性，实现多用户并发访问的机制，可以实现企业级的应用。但其缺点也是显而易见的：增加了对元数据的管理，从而增加了系统的开销。随着GIS技术和计算机技术的发展，数据库发展也是可观的，为了更好的为现实世界的空间对象建模，对象数据库悄然产生，采用面向对象方法建立数据存储和处理，目标是准

6、确的描述空间对象及其行为，空间和非空间数据统一存储在对象存储系统中。优点是：面向对象技术的数据管理建模能力很强，可以实现现实世界中的空间对象如建筑物，树木，河流的建模；缺点就是相对于历史悠久的关系型数据库，缺少结构化查询语言，不能很方便的管理和查询管理结构化的数据。鉴于关系型数据和对象数据库的优点，GIS学者们将两者有机的融合在一起，扬长补短，出现了对象关系型数据库的模型，它不借助于任何插件来处理空间数据。对象关系型数据库在一个数据库内同时存储、查找和管理空间数据和属性数据，在大量的用户并发访问空间数据时，保持系统的速度和维护数据的完整性。我

7、所关心的对象—关系型数据库的特点是：（1）对象—关系型数据库支持六种基本的空间数据类型，九种拓扑逻辑操作符和空间路径表达，（2）对象—关系型数据库丰富了空间数据的管理内容，除数值、字符数据、空间数据外，还利用面向对象特征，支持各种多媒体数据、应用格式数据等，这样能让系统的开发和建设能达到友好的交互功能，丰富GIS地图的表达功能,(3)扩展的SQL语句，摈弃面向对象数据库的缺点，对象—关系型数据库继承了关系型数据库的优点，用人性化的SQL语句，达到人机交互的空间查询和分析。对象—关系型数据库管理系统涉及属性数据管理、空间数据管理、多媒体数据管理

8、。一方面一方面对象关系型数据库管理能够很好的完成现实世界的建模、描述与展现的工作，另一方面它也能够承担各种结构数据的存储、分析工作。对象关系型数据库管理系统将为我们