空间数据库学习总结.docx
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空间数据库学习总结
空间数据库学习总结
空间数据库
实习报告
姓名：
学号：
班号：
指导老师：
实习一:
创建Geodatabase空间数据库
一、创建Geodatabase空间数据库
借助ArcCatalog可以建立两种Geodatabase：
本地Geodatabase和ArcSDEGeodatabase。
本地Geodatabase可以直接在ArcCatalog环境中建立；ArcSDEGeodatabase必须首先在网络服务器上安装数据库管理系统和ArcSDE，然后建立从ArcCatalog到ArcSDEGeodatabase的连接。
创建一个PersonalGeodatabase
打开ArcCatalog，在目录下右键单击，在弹出的下拉菜单栏下选择New再选择PersonalGeodatabase，输入创建的数据库名字，点击ok
创建数据集
右键单击“空间数据库”在下拉菜单中单击NewfeastureDataset
确定坐标系，采用西安坐标系
导入数据
右键单击某一个数据集，单击Import，点击FeatureClasstoGeodatabase导入多个数据。
当导入已有的Shapefile或Coverage到Geodatabase时，就会在数据库中自动生成一个要素类。
若生成独立要素类，需要为导入的数据定义坐标系统；若生成简单要素类，导入工具会自动为其建立于要素数据集相同的坐标系统，不需要重新定义。
打开ArcMap显示图层
实习二:
利用ArcGIS对空间数据的管理
一、实习内容
连接数据库Oracle10g
使用ArcSDE对Oracle数据库进行操作，对数据进行查询、修改、添加及删除操作。
二、实习步骤
ArcCatalog中找到DatabaseConnections->双击
，弹出如下
图所示的SpatialDatabaseConnection对话框，单击确定，完成数据库连接操作。
1、什么叫空间数据库？
数据库的发展历程。
答：
空间数据库是存在于电脑信息介质上，而且数据按一定的格式存
放，可长期存储、有组织的、可共享的数据集合。
数据库发展经历了三个阶段：
人工管理阶段
文件系统阶段
数据库系统阶段
发展历程：
1、全文件方式
2、文件+关系数据库空间数据管理由文件==〉文件集合==〉专用型空间数
据库如：
早期的Arc/Info，MapInfo系统
3、全关系型数据库方式OracleSpatial
4、面向对象关系型数据库方式
5、面向对象的空间数据库方式。
形式的发展：
1、矢量数据库
2、栅格数据库
3、矢量+栅格一体化数据库
4、基于矢栅混合的空间数据库方式的发展与应用。
空间数据库系统特点：
空间数据具有多介质性质；
空间数据的各种信息串特别是图形信息串表现为变长信息串；
空间物体具有多层空间嵌套关系；
地理物体之间具有拓扑关系；
地理物体之间具有空间立体交叉关系；
空间事务处理具有长事务处理特点。
2、为什么发展空间数据库——传统
答：
第一阶段：
产生计算机出现后，人们开始尝试将空间制图学与计算机科学结合，得
到更加科学、精密的空间表现形式。
第二阶段：
发展从1963年美国哈佛大学计算机绘图实验室研制成功SYMAP系统开
始，伴随着计算机技术的迅猛发展，空间数据库由最初的磁带式、纸带式人工管理形式，发
展到包含几何数据、属性特征、关系数据的一体化空间数据库，其功能、质量、实用性更加
突出。
第三阶段：
突破随着计算机与相关领域技术的发展与融合，空间数据库迎来了前所
未有的发展机遇，以新技术、新方法构造的空间数据库系统应运而生，其目标是实现空间数
据管理的自动化，建立一个能表示复杂可变对象的、多媒体、分布式集成化的空间数据库系
统，其应用前景将更加广阔。
3空间数据库的软件具备哪些功能。
ArcSDE的特点：
1.对地理数据的开放式系统访问，使地理数据更容易获取、更易于管理。
2.
对用户的需求充分回应。
3.支持大型数据库。
4.进行高效数据空间查询分析。
5.理想的空间
对象模型。
6.快速实现过程。
7.网络访问。
8.平台支持。
2、特性：
1.相对通用、完备、开放的数据模型2.支持海量数据3.支持数据的安全性控制4.
支持数据的网络化管理5.多底层数据库支持，能轻松实现底层数据存储、管理系统的替换。
Oracle特点：
开放性:
能在所有主流平台上运行。
完全支持所有的工业标
准。
采用完全开放策略。
可以使客户选择最适合的解决方案。
可伸缩性，并行性并行服务
器通过使一组结点共同一簇中的工作来扩展windowsNT的能力，提供高可用性和高伸缩性
的簇的解决方案。
如果windowsNT不能满足需要，用户可以把数据库移到UNIX中。
Oracle
的并行服务器对各种UNIX平台的集群机制都着相当高的集成度。
安全性获得最高认证级别
的ISO标准认证。
Oracle9i继续提供业界最安全的应用平台和部署平台。
包括a.健壮的三层
安全通过代理认证增强了三层安全，包括许可证文件或判别的信用代理、对
JDBC的支持、应用程序用户的连接共享和与OracleInternetDirectory
的集成。
b.基于标准的PKIOracleAdvancedSecurity的基于标准的PKI
包括PublicKeyCertificate#12的支持，允许现有的PKI信用由OreacleWallet共享，
从而降低PKI部署成本并增强交互操作性。
c.深层数据库保护OracleLabelSecurity，一个基
于ViretualPrivateDatabase的产品，具有更强的VPD功能，更加
精细的粒度审核，能够提供更让人放心的主机安全。
精细的粒度审核允许定义审核政策，它
能够为数据库指定触发相应的审核事件的存取提前，并利用了一种灵活的事件处理器，将触
发的事件通知系统管理员。
d.改进的EnterpriseUserSecurityOracleAdvancedSecurity的EnterpriseUserSecurity得到了增强，其中包括在
OracleInternetDirector中提供能了基于密码的用户管理，而且密码管理的功能亦得到了加强，
这些促进了用户和安全政策管理的改善。
4、数据结构的基本知识、线性表、堆栈、图、树、二叉树查找。
宿舍数据结构的概念
数据结构：
是讨论计算机系统中数据的组织形式及其相互关系。
数据的基本单位：
数据元素。
数据的逻辑结构：
分为线性结构和非线性结构。
存储结构：
数据在计算机中的存储方法。
数据的存储结构分为：
顺序存储、链接存储、索引存储和散列存储。
顺序存储方法：
逻辑上相邻的数据元素存储在实际相邻的存储单元中。
链接存储方法：
元素间的逻辑关系由指针字段确定，元素间的关系只是逻辑上的相邻，并
不一定要求在物理上也相邻，数据元素的存储单元＝数据项＋指针项。
索引存储方法：
在存储元素信息时，建立一张附加索引表与之对应的方法。
稠密索引：
索引项对应元素稀疏索引：
索引项对应一组元素散列存储方
顺序表：
数据元素按其逻辑次序依次存放在一组地址连续的存储单元里。
线性链表：
采用链式存储方式进行存储的线性表，即用一组任意的存储单元来存放线性表的数
据元素，这组存储单元既可以是连续的，也可以是不连续的，从而可以大提高存储器的使用效
率。
链：
在存储一个数据元素中，除了存储的数据本身外，还包含数据的直接后继
的位置，或指针，这一部分称为链。
单向链表：
在单链表中，数据元素由数值域和数据元素的指针域两部分组成，即：
每一个数
据元素=数据域＋直接后继元素的地址。
其中终点结点无直接后继，终结点的指针域值为空
NIL。
双向链表：
每一元素的指针域既包含直接后继，也包含直接前趋。
即：
每一个数据元素=直
接前驱元素的地址＋数据域＋直接后继元素的地址。
循环链表：
是一种首尾连接的链表。
栈：
只能在表的一端进行插入和删除运算的线性表。
插入和删除的一端称为栈顶；另一端称
为栈底。
栈中没有元素为空栈。
栈的指针始终指向栈顶。
队列：
只能在表的一端进行删除另一端进行插入的线性表。
二叉树：
n个结点的有限集合,这个集合可以是空,此时称为空二叉树;或者由一个
根结点和两棵相交的被称为根的左子树和右子树组成。
图：
由边和点组成的集合。
图与树的区别：
图中，结点之间的联系是任意的，每个结点都可以与其他的结点相联系。
有序树和无序树：
在树中各子树T1,T2,···,Tm有相对次序。
为有序树，否则为无序树。
森林：
n棵树不相交的集合。
任何一棵树删去结点，树就变成森林。
5、文件概念、数据库的基本操作。
答：
文件组织是一定的逻辑结构把有关联的数据记录组织成为文件，并用体现这种逻辑结构的物理存储形式把文件中的数据存放到某种存储设备上，
使之构成物理文件的机构。
数据库：
存储在计算机内的有结构的数据集合
数据库管理系统：
作为一个软件系统，用以维护数据库、接受并完成用户对数据库的一切操
作。
数据库系统：
指由硬件设备、软件系统、专业领域的数据体和管理人员构成的一个运行系统
数据库系统的组成：
1、数据库系统=硬件设备+软件系统+专业领域的数据库+管理人员2、数据库系统=数据库库体+数据库管理系统
基本操作：
一，约束操作
1:
更改约束名称：
ALTERTABLETNameRENAMECONSTRAINToldnameTOnewname;
2:
删除约束ALTERTABLETNameDROPCONSTRAINTcname
3：
停止约束ALTERTABLETNameMODIFYCONSTRAINTcnameDISABLE;
4：
起用约束ALTERTABLETNameMODIFYCONSTRAINTcnameENABLEVALIDATE;
5：
新增约束ALTERTABLETNameADDCONSTRAINTcnameFOREIGNKEY
REFERENCESref_table;
二，字段操作
1：
更改字段数据类型：
ALTERTABLETNameMODIFY）;
2：
更改字段数据长度：
ALTERTABLETNameMODIFY）;
3：
修改表的列名altertableTNamerenamecolumnxxtoyy;
三，表操作
1：
删除表数据：
truncatetableTName;
2:
复制空表结构createtablenew_tableasselect*fromold_tablewhere1=2;
3：
复制表createtablenew_tableasselect*fromold_table;
四，存储过程
1：
命令行编译存储过程ALTERPROCEDUREprocedure_nameCOMPILE;
五，数据库链接
1：
建立数据库连接CREATEDATABASELINKDBaseLinkNameCONNECTTOUserNameIDENTIFIED
BYPasswordUSING‘‘NetServiceName’’;
6、空间数据库上机的创建表、查询、删除、修改的SQL语句
创建新表：
createtabletabname
查询：
SELECT-SQL命令的格式包括三个基本子句：
SELECT子句、FROM子句、WHERE
子句，还包括操作子句：
ORDER子句、GROUP子句、UNION子句以及其他一些选项。
删除表：
DROPTABLEtable-name
插入数据行：
Insert[into][列名]values
更新数据：
Updateset[where]updateuser4setsex=‘女’
whererpwt=‘良好’
修改：
UPDATEdataSETcontent=REPLACE
wherecontentlike‘%id%’
7、空间数据组织的特点、SDO_Geometry。
空间数据的特征：
空间数据是地理实体的空间特征和属性特征的数字描述。
地理实体的空间
特征表现为地理实体的几何和实体间的空间关系。
地理实体的属性特征表现为实体的数量特
征、质量特征和时间特征。
OracleSpatial定义的SDO_GEOMETRY类型为：
CREATETYPEsdo_geometryASOBJECT
;
空间数据库实习总结
经过对空间数据库的课堂教学的学习，我们对空间数据库的建立有了理论上的基础，于十八周进行了空间数据库的课程设计实习。
此次实习主要在计算机上实现，在ArcCatalog和ArcGIS软件平台上进行。
旨在让学生在已基本掌握各种空间数据库的存贮和管理技术的基础上，进行空间数据维护和管理的训练，在GIS原理、空间数据库理论、常用软件功能和相关专业知识之间建立起联系，培养学生具有编写实习报告的能力。
本实习可加深学生对各种空间数据库的原理和方法的理解，为后续的GIS软件设计课程及GIS科学研究打下良好的基础。
在独立完成《地理信息系统实习教程》第八篇“空间数据维护与管理”的所有练习后，我们基本上对拓扑规则有一定了解，对建立拓扑关系和应用拓扑关系对数据质量的检验的操作方法也有一定了解；对建立Geodatabase数据库，将CAD的DWG文件转换成可以被ArcGIS接受的线要素等，进而转换成多边形，再生成网格；具体操作了投影变换、坐标变换的练习，进行了坐标转换、左边拉伸、接边、影像配准等等操作；还进行了对数据源和元数据的学习?
?
在此基础上我们可以建立基本的数据库Geodatabase。
最后，进行了“重庆交通大学空间数据库”设计，由于缺乏基本数据，所以此次“重庆交通大学空间数据库”的设计只有基本的思路设计，即需求分析，概念设计，逻辑设计，物理设计。
在此次实习过程中，
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