地理信息系统教程（汤国安）——重点总结
近日，再讀地理信息系統原理的書，讀書的目的有所不同，不是為自己了解專業知識，也不是為了應付考試，而是教別人學習GIS，所以學習的動力有所不一樣，自己學習包括考研的時候學習，有個陋習，學習都是淺嘗輒止，很少深入的學習，所以感謝有這么一個機會，可以誠惶誠恐的盡力將專業知識學精。下面整理了下，當初學的不好的地方，現在再次學習，不一樣的感覺，真的應了那個道理：書讀百遍，其義自見！學習中，看不懂的地方，反復看吧，沒有一次是無用的閱讀，首先讀不懂也沒關系，形成感性的認識，然后再次的閱讀，感性上升到知識本身。
講課的過程中，要根據學生的接受程度，站在學生的角度想問題，有時會講的很細，用很通俗的例子講解，偶爾都會把自己繞進去，不得不說這是個鍛煉思維的過程。才明白一小時原來可以過的這么快，做學生時很少會有這種感覺，因為要控制時間，把握進度，又想說的更多來講清楚，做老師的不易，現在才真正的體會。
目錄
第4章 空間數據結構
空間數據結構是指對空間邏輯數據模型描述的數據組織關系和編排方式，對地理信息系統中數據存儲、查詢檢索和應用分析等操作處理的效率有著至關重要的影響。空間數據結構是地理信息系統溝通信息的橋梁，只有充分理解地理信息系統所采用的特定數據結構，才能正確有效地使用地理信息系統?？臻g數據結構的選擇取決于數據的類型、性質和使用的方式，應根據不同的任務目標，選擇最有效和最合適的數據結構。
4.1、矢量數據結構
? 矢量數據結構是對矢量數據模型進行數據的組織。它通過記錄實體坐標及其關系，盡可能精確地表示點、線、多邊形等地理實體，坐標空間設為連續，允許任意位置、長度和面積的精確定義。矢量書籍結構直接以幾何空間坐標為基礎，記錄取樣點坐標。按其是否明確表示地理實體間的空間關系分為實體數據結構和拓撲數據結構兩大類。
4.1.1實體數據結構
? 是指構成多邊形邊界的各個線段，以多邊形為單元進行組織，邊界坐標數據和多邊形單元實體一一對應，各個多邊形邊界點都單獨編碼并記錄坐標。
上面這個表文件記錄的是多邊形和點坐標的關系。
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上面這個表記錄的是點的坐標信息。
上面這個表記錄的是多邊形和點的關系。
? ? ?實體數據結構優點編碼容易、數字化操作簡單和數據編排直觀等。
缺點：（1）相鄰多邊形的公共邊界要數字化兩遍，造成數據冗余存儲，可能導致輸出的公共邊界出現間隙或重疊；
? ? ? ? ? ? ?（2）缺少多邊形的鄰域信息和圖形的拓撲關系；
? ? ? ? ? ? ? （3）島只作為一個單個圖形，沒有建立與外界多邊形的聯系。
注：通俗的講：實體數據結構作為矢量數據的一種，是面向實體的一種數據組裝和編碼方式，是數據結構最簡單一種，相應的也是數據量存儲最大的，只是簡單的記錄多邊形的坐標數據，卻沒有體現點線面之間的拓撲關系。
4.1.2拓撲數據結構
? 具有拓撲關系的矢量數據結構就是拓撲數據結構。拓撲數據結構是GIS分析和應用功能所必須的。點是相互獨立的，點連成線，線構成面。每條線起始于起始節點，止于終止節點，并與左右多邊形相鄰接。最重要的特征是具有拓撲編輯功能，不但保證數字化原始數據的自動差錯編輯，而且可以自動形成封閉的多邊形邊界。
可分為索引式結構，雙重獨立編碼結構，鏈狀雙重獨立編碼結構。
1、索引式結構
采用樹狀索引以減少數據冗余并間接增加鄰域信息，具體方法是對所有邊界點進行數字化，將坐標對以順序方式存儲，由點索引與邊界線號相聯系，以線索引與個多邊形相聯系，形成樹狀索引結構。
圖4.2和圖4.3分別為圖4.1的多邊形文件和線文件樹狀索引圖。下面是組織的表文件：
圖4.4記錄每個頂點的坐標
圖4.5記錄邊界弧段由哪些點組成
記錄多邊形和邊界弧段的關系。
樹狀索引結構消除了相鄰多邊形邊界的數據冗余和不一致的問題
注：索引式結構采用了樹狀索引，其結構圖為倒置的樹結構，文件表體現了點線面的關系，進而體現出了拓撲關系。
2.雙重獨立編碼結構
??DIME（dual independent map encoding）,是對圖上網狀或面狀要素的任何一條線段，用順序的兩點定義以及相鄰多邊形來予以定義。
上圖為線段拓撲關系，還需要點文件面文件。
注：雙重獨立編碼中，節點和節點或多邊形和多邊形為鄰接關系，節點與線段或多邊形與線段為關聯關系，利用拓撲關系組織數據，可以有效地進行數據存儲正確性檢查，同時便于對數據進行更新和檢索。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的地理信息系统教程（汤国安）——重点总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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