基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計和實現(xiàn)

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基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計和實現(xiàn)

朱賢坤,劉 學(xué)

（隨州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，441300）

摘要：隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)步入了第三代面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫，而基于面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)是現(xiàn)在IT軟件研究的一個熱點。本文將以數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與實現(xiàn)為基礎(chǔ)，繼而分析應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫的面向?qū)ο蠹夹g(shù)的主要特點，并研究其在數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用方式，討論基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：面向?qū)ο蠹夹g(shù)；空間數(shù)據(jù)庫；設(shè)計和實現(xiàn)

1　面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念

面向?qū)ο蠹夹g(shù)是一種解決計算機軟件危機的新型技術(shù)，對問題進行自然切割以更加接近人的思想模式來建立問題模型是面向?qū)ο蠹夹g(shù)的主要思想，這樣可以使得對信息實體進行的行為模擬和結(jié)構(gòu)模擬更加的客觀，設(shè)計出可以更加直接的解決問題的系統(tǒng)。面向?qū)ο蠹夹g(shù)要求可封裝性和可擴展性，即不但要可以將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其上的算法封裝在一個對象之中，還要求其具有繼承性和行為上的擴展。面向?qū)ο蠹夹g(shù)通常試講所描述對象稱為類，具有相同行為和屬性的實體即為一類。這種性質(zhì)有利于提高生產(chǎn)效率，使得數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和程序避免不必要的重復(fù)，同時使得其可以通過繼承來實現(xiàn)對類的擴展。

2　基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和實現(xiàn)模型

根據(jù)面向?qū)ο蟮幕靖拍詈头椒?，提出了基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計模型。一般有工作域的底圖類模型、圖層類的模型、場類的模型、圖幅類的模型和空間實體類的模型。空間實體類的模型是按空間實體信息內(nèi)容可以分為空間定位信息、圖形信息、關(guān)系信息和屬性信息等?？臻g實體類在集合范疇可以分為點、線、面等簡單的實體對象和有簡單實體對象組成的單純的復(fù)雜對象與混合型復(fù)雜對象，而混合型復(fù)雜對象與簡單實體的對象不同，不具備其特征屬性，所以其處理問題的方法不同，如圖1給出了空間信息的多層次且完整的類結(jié)構(gòu)對像模型的中體信息。

在面對對象的數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，可以將面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫表示成類集合，在集合中保存有數(shù)據(jù)庫的所有類、類的定義方法和屬性與類和子類的定義關(guān)系等，要由系統(tǒng)定義幾個主類來保存這些相關(guān)的信息，見圖2。

3　基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫實例分析與實現(xiàn)

教育管理系統(tǒng)是一個對學(xué)生和教師進行綜合管理的一個應(yīng)用系統(tǒng)。通過各類之間的分析，設(shè)計出個各類的結(jié)構(gòu)，建立如圖3模型。然后，需要將數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，具體步驟如下：

圖1　空間信息整體的類結(jié)構(gòu)模型

圖2　空間實體類的系統(tǒng)定義

（1）采用對象名作為表名、對象屬性為表屬性的方法將單個對象映射成表。在表中必須體現(xiàn)對象的隱含屬性，如圖3中：教師類（姓名、性別、年齡、職稱）。

（2）如果類關(guān)聯(lián)是多對多，則應(yīng)采用對象間二元關(guān)聯(lián)的方法映射成表，將關(guān)聯(lián)映射到同一個表中，這種表由主關(guān)鍵字與關(guān)聯(lián)屬性組成。如圖3中學(xué)生與課程存在選修關(guān)聯(lián)，選修必須采取這種異質(zhì)表的制表方法，映射成表選修（學(xué)生ID，課程ID，成績）。

（3）采用關(guān)聯(lián)的方法來實現(xiàn)對象間的聚集關(guān)系映射成表，將對象關(guān)系看成相互關(guān)聯(lián)，比如對象模型和學(xué)生模型、教師模型、課程模型之間，另外學(xué)生對象、教師對象與課程對象轉(zhuǎn)化是必須帶上系類的ID屬性。

（4）如果對象中具有繼承關(guān)系，那么應(yīng)該將兩類都映射成表，然后通過用共享的ID來保保持繼承以后的對象識別。這種方法比較適用于的是子類具有多個屬性、而父類的屬性較少的情況下。

最后，完成了對教育管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對象模型的設(shè)計，主要有：系類庫、教師類庫、選修類庫與授課庫。

參考文獻

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圖3　教務(wù)管理對象模型

Design and implementation of spatial database based on object oriented technology

Zhu Xiankun,Liu Xue

（Suizhou Vocational & Technical College，441300）

Abstract：With the rapid development of computer technology,database technology has entered the third generation object-oriented database,and based on the design and implementation of object oriented database is a hot research in it software now.The to design and implementation of database as the foundation,then analysis was applied to the main features of the object-oriented database technology and research its application mode in the database,is discussed based on oriented object technology of database development trend.

Keywords：object oriented technology;spatial database;design and Implementation