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பைடு நூலகம்
具体地说，数据分层主要考虑两个因素： （1）不同专题内容的数据分别建立相应的层，同一层内
的数据有相同的属性信息。 （2）几何表达形式不同的数据分别单列成层。 （3）使用目的不同的数据应单独存放。 （4）不同部门的数据通常应该放入不同的层，这样便于
维护。 （5）不同安全级别的数据也应该单独存储。
三、关系型数据库设计
据库描述中表达更丰富的语义，并可采用面向对象的方 法建模。
特化能够从已有的实体类型中创建新的实体类型， 允许从一个实例中区分出的某些实例有特定的属性，或 者与其他实体间有特定的联系。
泛化是在一组已经存在的类中识别它们共同的性 质，抽取这些共同性质建立一个新类。
图斑
土地利用
d
线状地物
零星地物
建筑物 o
（2）动态特性设计
确定数据库用户的行为和动作－数据库的行为特 性设计，包括设计数据库查询、事务处理和报表处理 等。
（3）物理设计
根据动态特性，把静态特性设计中得到的数据库 模式加以物理实现－设计数据库的存储模式和存取方 法。
需求分析
设计局部视图 集成视图
概念结构设计
设计逻辑结构 优化逻辑结构
逻辑结构设计
（9）编码 标识符
2、实体-联系模型（E-R） 包含三个基本成分：实体、联系和属性。概念设
计的结果可以用E-R进行直观地描述和表达。 建立E-R模型的起点是识别实体类型。实体类型是
实体的抽象，而不是具体的某个实体。 联系类型、属性类型。
编号 名称
几何中心 人口数
城镇
长度 位于
空间属性
编号 名称
类型 长度
编号
名称
公路局
管理
员工数
编号 名称
类型 长度
道路
表示
起点
终点
道路中心线 坐标串
（3）实体的增加与删除 在建模过程中，由于对同一客体理解上的差异，同
一客体模型可能被化为不同的结果。
6、空间数据分层 数据分层的依据是专题内容、几何表达形式和拓扑
特征的差别，将真实世界模型概念化为若干个专题层叠 置而成的图层模型。
设计物理结构 评价物理结构
物理结构设计
数据库系统实现 试验性运行
数据库实施
否 满意 是
空 间 数 据 库 设 计 过 程
加载数据库 投入运行维护
2、空间数据库的设计目标 （1）满足用户要求 （2）准确模拟现实世界
数据模型的性质和数据库设计的质量。 （3）良好的数据库性能
减少冗余数据、有利于快速访问数据。 （4）能够被某个数据库管理系统接受
编号
道路中心线 …
路段
组成
编号 名称
类型 长度
道路 起点
…
终点
包含依赖性实体的E-R模型
E-R模型优点： （1）基于实体、联系、属性等简单有力的概念，便于非
专家理解。 （2）容易转换成逻辑模型，方便映射到关系模式。 缺点： （1）缺少足够强有力的建模构造。
3、实体－联系扩展模型（EER） 与泛化、特化及属性继承机制密切相关。允许在数
5、 E-R模型的操作 （1）实体的分裂与合并
实体的分裂：将一个实体分裂成多个实体。 实体的合并：将多个实体合并成一个实体。
空间几何
线要素
面要素
n
n
n
1
表示 河流
分裂 合并
表示 1
1
表示 河流
（2）实体的增加与删除
编号
员工数 名称
公路局
管理
向上 转位
向下 转位
编号 名称
类型 长度
道路
终点
起点
道路中心线
数据的逻辑结构归结为满足一定条件的二维表中的 元素，这种表就称为关系。关系的集合就构成为关系模 型。 1、关系模型的基本概念 （1）关系
规范化的二维表。表的每行对应一个元组；表的 每列对应一个域，称为属性。 （2）主键
被用户选中的候选键。
（3）外键 （4）关系模式－对关系的描述 （5）关系模型
2、关系数据库设计理论 数据依赖理论和规范化理论
其设计步骤是： （1）E-R模型向关系模型的转换
M:N时，每一个实体转换为一个单独的关系模式， 该关系模式的属性包含相应实体的所有属性。 （2）关系数据模型的规范化设计
一、空间数据库设计概述
空间数据库设计的任务，就是经过一系列的转换， 将现实世界描述为计算机世界中的空间数据模型，也就 是将现实世界中一定范围内存在的应用数据抽象成一个 数据库的具体结构的过程。
空间数据库系统的生存期。
1、空间数据库的设计内容
（1）静态设计
即结构特性设计。包括概念结构设计和逻辑结构 设计。
住宅
农庄
EER模型中的特化关系
4、 E-R模型设计步骤
（1）设计局部的E-R模型。首先确定实体，然后确定联 系，最后确定实体与联系的属性。
（2）设计全局的E-R模型。基本过程是两两合并，直到 所有的局部E-R模型被合并到一个完整的全局E-R模 型。
（3）全局E-R模型的优化。通过消除冗余实体、冗余联 系和冗余属性以达到优化的要求。
二、空间数据库概念设计
概念模型是系统设计者和用户之间对系统的认识进 行沟通的有效手段。它可以表达建模对象的信息结构和 动态特征。
概念设计是逻辑设计和物理设计的基础。
1、概念设计的步骤 （1）确定应用领域
数据库设计必须有明确的应用领域。应用领域越 明确、越狭窄，相应的模型就越简单。 （2）确定用户需求
（1）数据依赖 它是施加于关系上的一种限制。这类限制不取决
于某一元组的某些属性取什么值，而是取决于两个元 组的某些属性的值是否相等。
函数依赖和多值依赖。
3、关系数据库设计步骤与方法
在关系数据库的逻辑设计阶段，其主要任务是以 概念设计形成的信息结构为基础，将其转换成用户选 用的DBMS所支持的一组关系模式，并进行规范化处 理和优化设计，得到满足要求的关系数据模型。
宗地图、土地利用规划图等。 （3）选择对象类型
（4）对象类型定义和属性描述 例如，对象类型：道路
定义：所有汽车可以通行的道路，但不包括长度 小于100m的道路。
属性：道路承载量 允许的取值范围：最小为0t,最大为30t. （5）对象类型的调整 （6）几何表示
（7）关系 继承关系
（8）质量要求 包括位置精度、属性精度、现势性等。
道路
终点
起点
道路中心线
简化的E-R模型
一个实体类型必须有至少一个唯一标识符。通过它 来实现区分实例。唯一标识符的选择通常取决于建模过 程中实施层次的一些因素。
E-R模型允许建模者表达实体进入联系的方式。此 外，联系不仅能连接两个实体类型，也可以连接多个实 体类型，甚至可以连接一个实体及其自身。
依赖性实体：有的实体本身不能依据其属性值唯一 地被识别，而必须依赖于它所联系地其他实体才能被识 别。例如，我们说216国道江苏段。