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空间数据库[1,3,4,5]在GIS[2]中的作用与地位越来越重要,并将成为GIS产业之争的主导者之一。空间数据信息不仅有一般属性信息的特征,还具有数据量大、多尺度等特性。因此为了高效地存储和管理大容量的空间数据,以提高现有数据的利用效率和共享程度,研究和设计空间数据库存储管理器是十分必要的,也是进行空间数据快速访问和处理的基础。该研究将填补目前我国空间数据库及其磁盘管理器研究的空白,并将对建立我国具有自主知识产权的GIS基础软件、空间数据库管理系统产生十分积极的作用。随着数据库处理能力的增强、GIS应用需求的增加和数据量的日趋庞大,建立和使用真正意义的空间数据库管理系统已是大势所趋。
本文首先系统地介绍了数据库系统的产生与发展及其相关理论知识;接着,给出了空间数据库存储管理器的总体设计方案;然后,详细的介绍了磁盘管理器和页管理器的设计思路和实现方法。
本课题着重对以下三个方面的内容进行研究:
●作者通过仔细地研究和分析空间数据库的存储管理器的特点,并且结合传统数据库存储管理器的特点,给出了存储管理器的总体设计方案。
●统一的数据库存储管理器处理空间数据与非空间数据,作者通过仔细地研究和分析空间数据模型,提出了一种空间数据存储在磁盘上的新方法,并在此基础上对它进行了设计与实现。
●存储管理器的实现依赖于位于底层的磁盘管理器的实现。作者深入地研究和分析了传统存储管理器的设计方法和开发方法,给出了该磁盘管理器的设计方法,并且实现了该磁盘管理器。
建立一个健全的统一数据库存储管理器是一项长期而艰巨的任务,本文对其中较为重要的一个模块进行了探索,这不但对建立整个磁盘管理器,并促进其向较高层次的发展,具有较好的借鉴和推动作用,而且将对建立我国具有自主知识产权的GIS基础软件、空间数据库管理系统产生十分积极的作用。