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基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和實(shí)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(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)已經(jīng)步入了第三代面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)，而基于面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是現(xiàn)在IT軟件研究的一個(gè)熱點(diǎn)。本文將以數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為基礎(chǔ)，繼而分析應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫(kù)的面向?qū)ο蠹夹g(shù)的主要特點(diǎn)，并研究其在數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：面向?qū)ο蠹夹g(shù)；空間數(shù)據(jù)庫(kù)；設(shè)計(jì)和實(shí)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(jì)算機(jī)軟件危機(jī)的新型技術(shù)，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行自然切割以更加接近人的思想模式來(lái)建立問(wèn)題模型是面向?qū)ο蠹夹g(shù)的主要思想，這樣可以使得對(duì)信息實(shí)體進(jìn)行的行為模擬和結(jié)構(gòu)模擬更加的客觀，設(shè)計(jì)出可以更加直接的解決問(wèn)題的系統(tǒng)。面向?qū)ο蠹夹g(shù)要求可封裝性和可擴(kuò)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(gè)對(duì)象之中，還要求其具有繼承性和行為上的擴(kuò)展。面向?qū)ο蠹夹g(shù)通常試講所描述對(duì)象稱(chēng)為類(lèi)，具有相同行為和屬性的實(shí)體即為一類(lèi)。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(shí)使得其可以通過(guò)繼承來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)類(lèi)的擴(kuò)展。

2　基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和實(shí)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(kù)的設(shè)計(jì)模型。一般有工作域的底圖類(lèi)模型、圖層類(lèi)的模型、場(chǎng)類(lèi)的模型、圖幅類(lèi)的模型和空間實(shí)體類(lèi)的模型?？臻g實(shí)體類(lèi)的模型是按空間實(shí)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(shí)體類(lèi)在集合范疇可以分為點(diǎn)、線、面等簡(jiǎn)單的實(shí)體對(duì)象和有簡(jiǎn)單實(shí)體對(duì)象組成的單純的復(fù)雜對(duì)象與混合型復(fù)雜對(duì)象，而混合型復(fù)雜對(duì)象與簡(jiǎn)單實(shí)體的對(duì)象不同，不具備其特征屬性，所以其處理問(wèn)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(lèi)結(jié)構(gòu)對(duì)像模型的中體信息。

在面對(duì)對(duì)象的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，可以將面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)表示成類(lèi)集合，在集合中保存有數(shù)據(jù)庫(kù)的所有類(lèi)、類(lèi)的定義方法和屬性與類(lèi)和子類(lèi)的定義關(guān)系等，要由系統(tǒng)定義幾個(gè)主類(lèi)來(lái)保存這些相關(guān)的信息，見(jiàn)圖2。

3　基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例分析與實(shí)現(xiàn)

教育管理系統(tǒng)是一個(gè)對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行綜合管理的一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。通過(guò)各類(lèi)之間的分析，設(shè)計(jì)出個(gè)各類(lèi)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(kù)結(jié)構(gòu)，具體步驟如下：

圖1　空間信息整體的類(lèi)結(jié)構(gòu)模型

圖2　空間實(shí)體類(lèi)的系統(tǒng)定義

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

（2）如果類(lèi)關(guān)聯(lián)是多對(duì)多，則應(yīng)采用對(duì)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(gè)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(jī)）。

（3）采用關(guān)聯(lián)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)象間的聚集關(guān)系映射成表，將對(duì)象關(guān)系看成相互關(guān)聯(lián)，比如對(duì)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(duì)象、教師對(duì)象與課程對(duì)象轉(zhuǎn)化是必須帶上系類(lèi)的ID屬性。

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

最后，完成了對(duì)教育管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象模型的設(shè)計(jì)，主要有：系類(lèi)庫(kù)、教師類(lèi)庫(kù)、選修類(lèi)庫(kù)與授課庫(kù)。

參考文獻(xiàn)

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圖3　教務(wù)管理對(duì)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