Объектно-ориентированная модель.

Интегрированная модель

Второй вид модели – интегрированный. В такой модели реляционная СУБД используется для хранения атрибутивных и пространственных данных. ГИС служит в этом случае в качестве некоторой надстройки над СУБД и является процессором пространственных запросов. Интегрированная система хранит пространственные и атрибутивные данные в разных файлах одной СУБД. И если хранение атрибутивных файлов является органичным, то для хранения пространственных данных реляционная СУБД приспособлена слабо. Согласно теории нормальных форм в реляционной СУБД значение любого столбца должно быть атомарным, т.е. соответствовать некоторому единому классифицируемому свойству. Т.е. каждая координатная пара должна храниться в отдельном столбце таблицы. Но такое представление пространственных данных сильно затрудняет поиск объекта, т.к. требует выборки больших групп графических элементов, из которых восстанавливается объект. Интегрированная модель позволяет записывать в одну колонку таблицы целые цепочки координатной информации, один полигон может быть описан одной строкой таблицы, содержащей в одной колонке идентификатор полигона, а в другой – список идентификаторов линий, а каждая линия будет описана парами координат в отдельной таблице. Такой подход сокращает время на выборку и отображение пространственных объектов, но в результате мы имеем дело с ненормализованной структурой данных, что значительно снижает возможности использования реляционных СУБД.

Несмотря на перечисленные затруднения работы с интегрированной моделью, преимущества ее очевидны особенно для крупных хранилищ информации, работающих в активном многопользовательском режиме, когда существенной проблемой становится обеспечение целостности данных. Поскольку современные традиционные реляционные СУБД мало подходят для работы с пространственными данными в интегрированной модели, ведутся поиски новых решений отображения набора различных типов данных. Есть примеры таких решений в коммерческих СУБД, но широкого применения в ГИС интегрированная модель пока не получила.

Третий вариант представления модели – объектно-ориентированный. Объектно-ориентированный принцип организации данных в ГИС основан на положении их в какой-либо сложной иерархической схеме классификации, на взаимоотношении между объектами.

В таком виде модели удобно отображаются различные родственные и генетические отношения между объектами, отношения соподчиненности, функциональные связи между объектами. Легко проиллюстрировать использование иерархической структуры для описания возраста геологических объектов (рисунок 21). Объектно-ориентированный способ представления модели применим в ГИС не часто, из-за сложности построения.

Рисунок 21. Иерархическая структура представления геохронологической шкалы

В настоящее время на рынке ГИС появились новые, так называемые объектно-реляционные модели данных, которые объединяют возможности геореляционных и объектно-ориентированных моделей. Объектно-реляционные СУБД позволяют создавать объекты в среде СУБД, объекты хранятся как строки в реляционной таблице. Объектно-реляционные модели поддерживают наследование классов. Возможно написание пользователем своих функций на объектно-ориентированном расширении языка SQL. Широкого применения пока такие модели у пользователей не нашли.

Таким образом, в настоящее время наиболее распространенным в геоинформационных системах является использование геореляционных (гибридных) моделей.