空间数据库概论

定　　价：59 元

丛书名：

• 作者：沈敬伟,陈旻,刘德儿
• 出版时间：2025/6/1
• ISBN：9787030822239
• 出 版 社：科学出版社

适用读者:高等学校地理信息科学、遥感科学与技术、测绘工程等专业本科生，相关领域科技、生产人员

• 中图法分类：P208 
• 页码：205
• 版次：1
• 开本：16
• 字数：320(单位：千字)

内容简介

本书系统介绍了空间数据库的理论和方法，内容包括：绪论，空间对象及其关系的表达，数据库模型，全关系型数据库管理技术，面向对象数据库管理技术，对象关系数据库管理技术，空间数据库引擎，空间数据库系统体系结构，空间数据索引，空间数据库设计，空间数据库发展趋势。本书以空间数据管理模式为主线，重点介绍了各种空间数据管理方式。本书坚持图文并茂、理论与实际相结合，尽量用通俗易懂的语言阐述空间数据库的相关原理。

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作者介绍

毕业于南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室，地图学与地理信息系统专业，获博士学位

目 录

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 数据与信息 1
1.1.2 空间数据 2
1.1.3 数据库 3
1.1.4 空间数据库 4
1.2 空间数据库系统的组成 4
1.2.1 计算机硬件系统 5
1.2.2 空间数据库管理系统 5
1.2.3 空间数据库中的主要数据类型 6
1.2.4 人员 7
1.3 空间数据管理方式 7
1.3.1 文件管理方式 7
1.3.2 文件与关系数据库混合管理方式 8
1.3.3 全关系型数据库管理方式 9
1.3.4 基于空间数据库引擎的管理方式 10
1.3.5 面向对象数据库管理方式 11
1.3.6 对象关系数据库管理方式 11
1.4 空间数据库与相关学科 12
1.4.1 空间数据库与计算机科学 12
1.4.2 空间数据库与测绘学 13
1.4.3 空间数据库与遥感技术 13
1.4.4 空间数据库与地理学 13
1.4.5 空间数据库与人工智能 14
1.5 空间数据库的主要研究领域 14
1.5.1 地理空间认知 14
1.5.2 空间数据组织 15
1.5.3 空间数据管理方式 15
1.5.4 空间数据库设计和维护 15
1.5.5 空间数据共享与安全 16
第2章 空间对象及其关系的表达 17
2.1 地理空间认知 17
2.1.1 地理空间认知过程 17
2.1.2 地理空间认知模型 18
2.2 空间关系 20
2.2.1 空间关系的定义及分类 20
2.2.2 拓扑关系表达 21
2.2.3 顺序空间关系表达 27
2.2.4 度量关系表达 33
2.3 空间数据结构 34
2.3.1 矢量数据结构 35
2.3.2 栅格数据结构 35
2.3.3 矢量栅格一体化数据结构 37
2.4 空间数据编码 37
2.4.1 属性数据编码 38
2.4.2 几何数据编码 39
第3章 数据库模型 47
3.1 数据库中的数据模型 47
3.1.1 概念数据模型 48
3.1.2 逻辑数据模型 48
3.1.3 物理数据模型 49
3.2 概念数据模型 49
3.2.1 概念数据模型的基本概念 49
3.2.2 实体-联系数据模型 51
3.3 层次数据模型 54
3.3.1 层次数据模型的数据结构 54
3.3.2 层次数据模型的数据操作和完整性约束 55
3.3.3 层次数据模型的存储方法 56
3.3.4 层次数据模型的优缺点 57
3.4 网状数据模型 57
3.4.1 网状数据模型的数据结构 57
3.4.2 网状数据模型的数据操作和完整性约束 58
3.4.3 网状数据模型的存储方法 59
3.4.4 网状数据模型的优缺点 60
3.5 关系数据模型 61
3.5.1 关系数据模型的基本概念 61
3.5.2 关系数据模型的数据结构 61
3.5.3 关系数据模型的数据操作和完整性约束 63
3.5.4 关系数据模型的优缺点 64
3.6 面向对象数据模型 65
3.6.1 面向对象数据模型概述 66
3.6.2 面向对象数据模型的数据结构 66
3.6.3 面向对象数据模型的数据操作和完整性约束 66
3.6.4 面向对象数据模型的优缺点 66
第4章 全关系型数据库管理技术 68
4.1 数据库访问接口 68
4.1.1 数据库访问接口概述 68
4.1.2 ODBC 概述 69
4.1.3 DAO 概述 70
4.1.4 RDO 概述 72
4.1.5 OLE DB 概述 73
4.1.6 ADO 概述 73
4.1.7 ADO.NET 概述 75
4.1.8 基于ADO.NET 的数据库访问实例 76
4.2 基于二进制大对象的空间数据管理 78
4.2.1 二进制大对象概述 78
4.2.2 基于SQL Server 二进制大对象的空间数据管理 79
4.3 基于关系模式的空间数据管理 83
4.3.1 面向空间数据的关系存储模式 83
4.3.2 基于关系存储模式的优缺点 84
第5章 面向对象数据库管理技术 86
5.1 基本概念 86
5.2 面向对象数据库管理系统介绍 90
5.3 基于db4o 的空间数据管理 92
第6章 对象关系数据库管理技术 98
6.1 对象关系数据库概述 98
6.1.1 概述 98
6.1.2 对象关系数据模型的主要内容 99
6.2 自定义数据类型和函数 100
6.2.1 自定义数据类型 100
6.2.2 自定义函数 101
6.3 基于几何类型的空间数据管理 103
6.3.1 基于几何类型的空间数据管理概述 103
6.3.2 基于Oracle Spatial 的空间数据管理 103
6.3.3 基于SQL Server 的空间数据管理 104
6.3.4 基于PostGIS 的空间数据管理 107
第7章 空间数据库引擎 109
7.1 空间数据库引擎概述 109
7.2 常用的空间数据库引擎 111
7.2.1 MapGIS SDE 和MapGIS DataStore 介绍 111
7.2.2 SuperMap SDX+介绍 111
7.2.3 ArcSDE 介绍 112
7.3 基于ArcSDE 的空间数据管理实例 114
7.3.1 基于ArcSDE 的空间数据导入 114
7.3.2 基于ArcEngine 和C#通过ArcSDE 连接数据库 116
第8章 空间数据库系统体系结构 119
8.1 空间数据库系统的功能结构 119
8.2 空间数据库系统的层次结构 120
8.2.1 应用层 120
8.2.2 语言翻译处理层 121
8.2.3 数据存取层 121
8.2.4 数据存储层 122
8.3 空间数据库系统的内部体系结构 123
8.3.1 三级模式和两级映像 123
8.3.2 模式 123
8.3.3 外模式 124
8.3.4 内模式 124
8.3.5 外模式/模式映像 124
8.3.6 模式/内模式映像 125
8.4 空间数据库系统的外部体系结构 125
8.4.1 集中式结构 125
8.4.2 分布式结构 126
8.4.3 客户机/服务器结构 127
8.4.4 浏览器/服务器结构 129
8.4.5 并行结构 130
第9章 空间数据索引 132
9.1 索引概述 132
9.1.1 索引的概念 132
9.1.2 B 树索引 133
9.1.3 B+树索引 134
9.1.4 B*树索引 135
9.1.5 哈希索引 135
9.2 空间数据索引概述 139
9.3 实体范围索引 140
9.3.1 实体范围索引的概念 140
9.3.2 实体范围索引的基本操作算法 141
9.3.3 实体范围索引的算法评价 141
9.4 网格索引 141
9.4.1 网格索引的概念 141
9.4.2 网格索引的基本操作算法 142
9.4.3 网格索引的算法评价 143
9.5 基于二叉查找树的空间索引 143
9.5.1 KD 树索引 143
9.5.2 KDB 树索引 146
9.5.3 BSP 树索引 147
9.6 四叉树索引 148
9.6.1 四叉树索引的概念 148
9.6.2 改进的四叉树索引的基本操作算法 150
9.6.3 四叉树索引的算法评价 150
9.7 R 树索引 150
9.7.1 R 树索引的概念 150
9.7.2 R 树的基本操作算法 152
9.7.3 R 树的算法评价 152
9.8 R+树索引 153
9.8.1 R+树的特点 153
9.8.2 R+树的基本操作算法 154
9.8.3 R+树的算法评价 154
9.9 R*树索引 155
9.9.1 R*树的特点 155
9.9.2 R*树的算法评价 156
9.10 CELL 树索引 156
9.11 GiST 树索引 157
9.12 基于Hilbert 曲线的空间索引 158
9.12.1 空间填充曲线概述 158
9.12.2 Hilbert 曲线简介 158
9.12.3 Hilbert R 树 159
第10章 空间数据库设计 161
10.1 空间数据库设计概述 161
10.2 需求分析 164
10.2.1 需求分析的任务 164
10.2.2 需求分析的方法 166
10.2.3 数据字典 166
10.3 概念结构设计 168
10.3.1 概念结构设计概述 168
10.3.2 基本E-R 图设计 169
10.4 逻辑结构设计 173
10.4.1 逻辑结构设计目标 173
10.4.2 关系数据库逻辑设计过程 174
10.5 物理结构设计 176
10.5.1 物理结构设计目标 176
10.5.2 物理结构设计的内容和方法 177
10.5.3 确定数据的存取方法 177
10.5.4 确定数据的存储结构 179
10.6 数据库的实施 180
10.7 数据库的运行和维护 182
第11章 空间数据库发展趋势 183
11.1 智能数据库 183
11.1.1 主动数据库 183
11.1.2 空间数据仓库 184
11.2 时空数据库 187
11.2.1 时空数据模型 187
11.2.2 时空数据索引 191
11.2.3 时空数据查询 191
11.3 实时数据库 192
11.3.1 实时数据库的特征 192
11.3.2 实时事务调度 194
11.3.3 实时数据库系统的主要技术 195
11.4 开源数据库 196
11.4.1 MySQL 简介 196
11.4.2 PostgreSQL 简介 198
11.5 非关系型数据库 200
11.5.1 基于键值对存储的数据库 200
11.5.2 基于列存储的数据库 201
11.5.3 文档型数据库 201
11.5.4 图形数据库 202
主要参考文献 204