空間數(shù)據(jù)檢索

空間數(shù)據(jù)檢索地理信息系統(tǒng)應(yīng)用GeographicInformationSystemApplication目錄CONTENTS空間數(shù)據(jù)索引概述空間數(shù)據(jù)庫查詢語言空間數(shù)據(jù)索引算法010203空間數(shù)據(jù)索引概述01空間數(shù)據(jù)索引概述1索引對數(shù)據(jù)庫表中一列或多列的值進(jìn)行排序的一種結(jié)構(gòu)，使用索引可快速訪問數(shù)據(jù)庫表中的特定信息2空間索引依據(jù)空間對象的位置和形狀或空間對象之間的某種空間關(guān)系按一定的順序排列的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括空間對象的概要信息，如對象的標(biāo)識(shí)、外接矩形及其指向空間對象實(shí)體的指針作為一種輔助性的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，空間索引介于空間操作算法和空間對象之間空間數(shù)據(jù)索引算法02空間數(shù)據(jù)索引算法1對象范圍索引在記錄每個(gè)空間實(shí)體的坐標(biāo)時(shí)，記錄包圍每個(gè)空間實(shí)體的外接矩形的最大最小坐標(biāo)。A查詢窗口BCEFD在檢索空間實(shí)體時(shí)，根據(jù)空間實(shí)體的最大最小范圍，預(yù)先排除那些沒有落入檢索窗口內(nèi)的空間實(shí)體，僅對那些外接矩形落在檢索窗口的空間實(shí)體作進(jìn)一步的判斷，最后檢索出那些真正落入窗口內(nèi)的空間實(shí)體。空間數(shù)據(jù)索引算法2格網(wǎng)索引格網(wǎng)型空間索引思路比較簡單，容易理解和實(shí)現(xiàn)基本思想是將研究區(qū)域用橫豎線條劃分大小相等和不等的格網(wǎng)，記錄每一個(gè)格網(wǎng)所包含的空間實(shí)體當(dāng)用戶進(jìn)行空間查詢時(shí)，首先計(jì)算出用戶查詢對象所在格網(wǎng)，然后再在該網(wǎng)格中快速查詢所選空間實(shí)體，這樣一來就大大地加速了空間索引的查詢速度空間數(shù)據(jù)索引算法3四叉樹空間索引四叉樹作為一種有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不僅可以用來對柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行組織，它還可用于建立空間數(shù)據(jù)的索引四叉樹中的線性四叉樹和層次四叉樹都可以用于建立空間索引空間數(shù)據(jù)索引算法4R樹和R+樹空間索引與實(shí)體范圍索引類似，R樹和R+樹利用空間實(shí)體的外接矩形來建立空間索引。就R樹而言，認(rèn)為有N個(gè)實(shí)體被N個(gè)外接矩形（Rectangles，R）所包圍R+樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與R樹的相同，但是，對于被分割的下層虛擬矩形或?qū)嶓w外接矩形，還要增加關(guān)系表達(dá)式R+樹結(jié)構(gòu)示意圖a二層不重疊矩形b層狀結(jié)構(gòu)R樹結(jié)構(gòu)示意圖空間數(shù)據(jù)庫查詢語言03空間數(shù)據(jù)庫查詢語言標(biāo)準(zhǔn)查詢語言SQL語言的動(dòng)詞SQL功能動(dòng)詞數(shù)據(jù)查詢Select數(shù)據(jù)定義Create,Drop,Alter數(shù)據(jù)操縱Insert,Update,Delete數(shù)據(jù)控制Grant,RevokeSQL是一種介于關(guān)系代數(shù)與關(guān)系演算之間的結(jié)構(gòu)化查詢語言，它不僅僅是查詢，還是一個(gè)通用的、功能極強(qiáng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言。SQL語言是一個(gè)綜合的、功能極強(qiáng)同時(shí)又簡潔易學(xué)的語言。空間數(shù)據(jù)庫查詢語言2.擴(kuò)展SQL處理空間數(shù)據(jù)整型SQL不足之處是只提供簡單的數(shù)據(jù)類型日期型字符串型等這樣的復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型。亟需對SQL語言進(jìn)行空間擴(kuò)展空間數(shù)據(jù)庫（SDB）的應(yīng)用必須能處理多點(diǎn)線多邊形OGIS標(biāo)準(zhǔn)定義的一些操作

基本函數(shù)SpatialReference（）返回幾何體的基本坐標(biāo)系統(tǒng)Envelope（）返回包含幾何體的最小外接矩形Export（）返回以其他形式表示的幾何體IsEmpty（）如果幾何體是空集則返回真IsSimple（）如果幾何體是簡單的（即不自交）則返回真Boundary（）返回幾何體的邊界

拓?fù)?集合運(yùn)算符Equal如果兩個(gè)幾何體的內(nèi)部和邊界在空間上相等，則返回真Disjoint如果內(nèi)部和邊界不相交，則返回真Intersect如果幾何體不相交，則返回真Touch如果兩個(gè)面僅僅是邊界相交但是內(nèi)部不相交，則返回真Cross如果一條線和面的內(nèi)部相交，則返回真Within如果給定的幾何題的內(nèi)部不和另一個(gè)幾何體的外部相交，則返回真Contains判斷給定的幾何體是否包含另一個(gè)給定的幾何體Overlap如果兩個(gè)幾何體的內(nèi)部有非空交集，則返回真

空間分析Distance返回兩個(gè)幾何體之間的最短距離Buffer返回到給定幾何體的距離小于或等于指定值得幾何體的點(diǎn)集合ConvexHull返回幾何體的最小閉包Intersection返回由兩個(gè)幾何體的交集構(gòu)成的幾何體Union返回由兩個(gè)幾何體的并集構(gòu)成的幾何體Difference返回幾何體與給定幾何體