数据层次（数据项、记录、文件、数据库）
数据间的逻辑联系（一对一、一对多、多对
多）
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
用数据文件（顺序、直接、索引、到排文件）
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一、数据的层次单位 20.02.2021
物理单位: 位(比特)、字节、字、块(物理记录)、桶和卷
逻辑单位: 数据项、数据项组、记录、文件和数据库
数
数据
据
存储
库
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
数据 管理
原始信息 数据库
程序库 (数据库软件)
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二、数据库分类
20.02.2021
存 特储 征信
息
事物管理数据库
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
地理信息数据库
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用户A1 用户A1
用户B1 用户B1
数
20.02.2021
据
库
外部模型A
3 文件：文件是一地给理信息定系统类第五型章 空的间数据(逻组织与辑管理)记录的全部具 体值的集合。
4 数据库：是比文件更大的数据组织。数据库是具 有特定联系的数据的集合，也可以看成是具有特 定联系的多种类型的记录的集合。数据库的内部 构造是文件的集合，这些文件之间存在某种联系， 不能孤立存在。
机引的文件， 引
排
文
文它只能建
文
文
件
件立在随机
件
件
存取介质
上。
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二、常用数据文件 20.02.2021
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
顺
随
按照一些索辅关键 倒
序 文 件
机 文 件
字来组织引索引称 为这件辅种称索辅为引索倒文件，引排带的文有 文件。
排 文 件
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第二节 空间数据库 20.02.2021
库 定 义
库操作系统管接口处库理 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
的 装各种语言理接口
维 护
库 通 讯
入远程操做接口处理
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DBMS组成 数据描述语言（DDL） 数据操作语言（DML）
20.02.2021
终端命令解译
语言处理程序 运行控制程序
系统控制 数据存取 数据更新 并发控制 数据完整性 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
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数据库管理系统
20.02.2021
数据库管理系统是处理数据 库存取和各种管理控制的软件， 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理 应用程序对数据库的操作全部通 过DBMS进行。
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数据库管理系统
20.02.2021
数
数
数
数
数
据
据提供书据写各种模据式的语据
库 定 义
库 的 装 入言各系据地理信及 种 统 库息系其 定 之 的统 第管 理五支 义 中 框章 空撑 信 。 架间数据软 息 它 。组织件 也 勾与库 维 护管理， 存 画并贮出把于数库通讯
（2）概念级 概念数据库对应于概念模式，简 称模式，是对整个数据库的逻辑描述，也就是数据 库管理员看到的数据库。
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
（3）物理级 物理数据库对应于内模式，又称 为存贮模式，内模式描述的是数据在存贮介质上的 物理配置与组织，是存放数据的实体，也是系统程 序员才能看到的数据库。
建立与维护程序
数据装入 性能监控 工作日志 重新组织 数据转储 系统恢复
SQL语言：
数据查询
Data Query
数据定义
Data Definition
数据操纵
Data Manipulation
数据控制
Data Control
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应用程序对数据库的访问
20.02.2021
应用程序
工作区
应用程序的 外部模型
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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数据库管理系统
20.02.2021
数
数
数
数
数
据 库
据 库地理信息系统
第据 管五章应空间用数据组数织与据据 库管理 装入数据库据库
定
的
理 a)键盘维输入；通
义
装
入
b)接受护另一个讯系 统
的数据文件
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数据库管理系统
20.02.2021
数
数
数
数
数
据
据
据 运据行控制据
库 定
库 的 管 理 数库 维据存取库通、更新 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
第五章 空间数据组织与管理
学习目标：
了解数据间的逻辑关系 了解常用的数据文件 了解数据库的基本概念 理解数据库模型 理解数据库管理系统、数据安全和数据更新 理解矢量数据和栅格数据的管理方式
重点：数据库模型的分类和特点 难点：面向对象的数据库模型
第一节 数据层次与文件组织
20.02.2021
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
记录
文件
逻辑数据单位之间的关系
数据项 数据项组
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最基本的不可分割的数据单
20.02.2021
数据项
位,具有独立的逻辑意义
逻辑上具有某种共同标志
数据项组 的若干数据项组成的
记录
数据项或数据项组集合,对文件 进行存取操作的基本单位 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
义
装
数护据完整讯性、有效性
入
数据公享
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数据库管理系统
20.02.2021
数
数
数
数
数
据 库
重新据 库定义 据 管 据 库 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
据 库
定 数据的重新组织理
维
通
义 性能装监督与分析 护
讯
数据入库整理
故障恢复
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数据库管理系统
20.02.2021
数
数
数
数
数
据
据
据
据
据
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
顺 序 文 件
随 机 文 件
文据通得位件记过到置中录某一，的关种个然索引文件贮转物后键存换理把字是 方 存 记的根 法 贮 录值，
倒 排 文 件
存贮在该位置上。
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二、常用数据文件 20.02.2021
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顺
随即带有索
索
倒
序
的 外部模式
外部模型B
外部模式
系 外部/概念映射A
外部/概念映射B
统 结 构
地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理
概念模式 概念模型 概念/内部映射
数据库 管理系统
物理数据库
内模式 11
（1）用户级 用户使用的数据库对应于外部模 20.02.2021
式，它是用户与数据库的接口，也就是用户能够看 到的那部分数据库，它是数据库的一个子集。
文件 给定类型逻辑记录的全部具
体值的集合
数据库
文件的集合，文件之间存在某种联系， 不能孤立存在
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二、常用数据文件
20.02.2021
它是物 理顺序 与逻辑 顺序一 致的文 件
顺 序 文 件
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随
索
机
引
文
文
件
件
倒 排 文 件
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二、常用数据文件 20.02.2021
系统缓冲区
(6)
DBMS (3) 地理信息系统 第五章 空间数据组织与管理 OS
模式
数据库
存储模式
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数据组织层次
20.02.2021
数据库中的数据组织一般可以分为四级：数据项、 记录、文件和数据库。
1 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。
2 记录：由若干相关联的数据项组成。