（1）可以有一个以上的结点没有“父”结点； （2）至少有一个结点有多于一个“父”结点； （3）结点之间可以有多种联系； （4）可以存在回路。
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•（a）关系结构表
•（b）层次模型示例-林地数据 库
•（c）网状模型示例
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•第三节 空间数据组织与结构
栅格数据结构 矢量数据结构 栅格与矢量数据结构的选择与转换 两种数据结构的优缺点比较
步骤：
（1）标定局部应用中的实体； （2）实体的属性、标识实体的码； （3）确定实体之间的联系及其类型 （1：1、1：n、m：n）
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•E－R图基础知识
E-R图提供了表示实体、属性和联系的方法（基 本要素）。
实体：现实世界中一组具有某些共同特性和行为 的对象可抽象为一个实体。如，在学校环境中， 可把张三、李四等对象抽象为学生实体。对象与 实体是“member of”的关系。 注：对象类型的组成部分可抽象为实体的属性。
• 数据库是为一定目的服务，以特定的数据存 储的相关联的数据集合，是数据按照一定的格式 存放的仓库。 • GIS的数据库是某一区域内关于一定地理要 素特征的数据集合。
•
空间数据库与一般数据库相比，具有：
数据量特别大； 不仅有地理要素的属性数据，还有大量的空间数据； 数据应用广泛。
1. 数据库中的数据组织一般可分为四级：数据项、 记录、文件和数据库。
•班主任 •1 •管理 •n •班级 •n •上课 •1 •教室
•1
•1
•管理
•地址
•宿舍号
•人数
•宿舍 •1
•n •住宿 •n
•n •学生
•学号 •姓名•出生日期•来自•第二节 数据与文件组 织
• 数据是现实世界中信息的载体，是信息的具
体表达形式，为了表达有意义的信息内容，数据 必须按照一定的方式进行组织和存储。
数据组织与结构
2020年5月31日星期日
第一节 数据模型
通俗地讲，数据模型就是现实世界的模拟。 数据模型可分成两个不同的层次:
（1）概念模型：也称信息模型，是按用户的观点来对数据
和信息建模，是一种独立于任何计算机系统实现的，如实体联系模 型，这类模型完全不涉及信息在计算机系统中的表示，只是用来描 述某个特定组织所关心的信息结构，被称作“概念数据模型”。
矢量结构和栅格结构。两类结构都可用来描
述地理实体的点、线、面三种基本类型。
•
一、数据模型
矢量模型
在矢量模型中，每一个实体的位置用它们 在坐标参考系统中的空间位置定义。地图空间 中的每一位置都有唯一的坐标值。点、线和多 边形用于表达不规则的地理实体在现实世界的 状态。矢量模型中的空间实体与所表达的现实 世界中的空间实体具有一定的对应关系。
倒排文件：是带有辅索引的文件，其中辅索引是按照一些辅关键 字来组织索引的。倒排文件是一种多关键字的索引文件，其中的 索引不能唯一标识记录，往往同一索引指向若干记录。因而，索 引往往带有一个指针表，指向所有该索引标识的记录。通过辅索 引不能直接读取记录，而要通过主关键字才能查到记录的位置。
•
数据库结构
构用计算机语言的实现，它依赖于计算机语言。 对机器语言而言，存储结构是具体的。
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描述地理实体的数据本身的组织方法，称为内
部数据结构。数据结构即指数据组织的形式，是
适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。
空间数据结构则是地理实体的空间排列方式和相
互关系的抽象描述。 GIS的内部数据结构基本上可分为两大类：
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数据结构：指的是数据之间的相互关系 ，即数据的组织形式。
数据元素之间的逻辑关系，也称数据的逻辑结 构，是从逻辑关系上描述数据，与数据的存储无
关， 是独立于计算机的。数据的逻辑结构可看作 是从具体问题抽象出来的数学模型。 数据元素及其关系在计算机存储器上的表示，称
为数据的存储结构（物理结构），是逻辑结
关系模型（relational model）满足一定条件
的二维表格。
层次模型（hierarchical model）以记录类型
为节点的有向树（tree）。其主要特征是：（1）除根节 点外，任何节点都有且 只有一个“父亲”；（2）“父
”节 点表示的实体与“子”节点表示的实体是一对多的联系
。
网状模型（network model）
2. 数据间的逻辑联系：一对一的联系；一对多的 联系；多对多的联系。
3. 常用的数据文件：顺序文件、索引文件、直接 文件和倒排文件。
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数据项：是可以定义数据的最小单位，也叫元
素、基本项、字段等，数据项与现实世界实体的 属性相对应，数据项有一定的取值范围，称为域 。
记录：是由若干相关联的数据项组成，是处理
实体与属性是相对而言的。一般来说，属性不能 再具有需要描述的性质，即属性必须不可分的数 据项；属性不能和其他实体具有联系，即联系只 能发生在实体之间。
根据需求分析，要考察实体之间是否存在联系， 有无多余联系。
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E－R图举例： 实体：班主任、学生、班级、宿舍。
•性别 •职工号 •姓名 •班级号 •学生人数 •教室编号 •地址 •容量
（2）数据模型：主要包括网状模型、层次模型、关系模型
等，是按计算机系统的观点对数据建模，是直接面向数据库中数据 逻辑结构的，涉及到计算机系统，一般又称为“基本数据模型”或 “结构数据模型”。
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（1）概念模型
基本内容：
（1）两类实体：对象与属性； （2）实体的两级：个体与总体； （3）个体与总体之间的联系。 用E－R图来描述现实世界的概念模型。
和存储信息的基本单位，是关于一个实体的数据 总和，构成该记录的数据项表示实体的若干属性 。为了标识每条记录，都必须有记录的标识符， 也叫“关键字”。
文件：是一给定类型记录的全部具体值的集合
，文件用文件名称标识。
数据库
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顺序文件：是最简单的文件组织形式，对记录按照主关键字的顺 序进行组织。当主关键字是数字型时，以其数值的大小为序；若 主关键字是文字型的，则以字母的排列为序。
索引文件：除了存储记录本身（主文件）以外，还建立了若干索 引表，这种带有索引表的文件叫索引文件。索引表中列出记录关 键字和记录在文件中的位置（地址）。读取记录时，只要提供记 录的关键字值，系统通过查找索引表获得记录的位置，然后取出 该记录。
直接文件：又称随机文件，其存储是根据记录关键字的值，通过 某种转换方法得到一个物理存储位置，然后把记录存储在该位置 上。查找时，通过同样的转换方法，可以直接得到所需要的记录 。