论文摘要
地理信息系统的核心是地理数据，地理数据的特点之一数据量庞大，目前地理数据的数据量已经超过了TB级，面对如此巨大的数据，数据是否符合逻辑，数据是否完整有效成为我们需要关注的问题。对于数据的完整性和数据语义，关系数据库提供了一些处理方法。例如约束、触发器等等。地理数据库作为一种特殊的数据库，对于数据完整性和数据语义的表达提出的特殊的要求。地理数据的语义描述的是地理现象，例如：等高线是不能相交的；河流的400米范围内不能修建化工场。地理数据的完整性不仅包括属性数据的完整，还有空间位置的完整性，地理实体之间关系的完整性。例如每个省只能有一个省会，并且省会必须在该省地域范围内。这些地理语义和地理实体的完整性需要用一定的方法来维护。论文针对地理数据的语义，地理数据完整性的维护提出了地理数据的规则。地理数据规则是对管理数据库完整性的一个扩展，主要作用的表达地理数据的语义，维护地理数据的逻辑完整性。地理数据库规则有别于关系数据库规则的一个最大特定就是地理数据的空间拓扑关系，它将地理实体的空间关系和属性关系融和起来进行统一的维护，大大增强了地理数据的逻辑性。论文的主要内容规则管理器是在MAPGIS7.0软件中设计和实现的。论文的主要工作和创新点总结为以下几个方面：首先，概要的介绍了规则管理器的发展背景和研究现状，提出了本课题的研究意义和主要研究内容。其次，介绍了地理数据的规则模型，在地理数据库模型的背景下总结了四种规则模型，属性规则，关系规则，拓扑规则和连接规则。第三，介绍了地理数据库规则规则管理器的设计方案，在MAPGlS7.0的软件模块层次中介绍了规则的存储，管理，以及检查的设计方案。第四，阐述了规则管理器的实现和相关技术，根据规则管理器的设计方案，规则的实现分成了四个部分进行介绍，包括规则的数据管理，规则的存储管理，规则在AO活动对象层的检查，以及规则在客户端的接口设计。然后就规则管理器的相关技术进行了介绍，包括地理实体的拓扑构件算法、拓扑规则检查的算法以及规则表现采用的插件技术。第五，全文的总结，从理论和实现部分对全文进行了总结，提出了规则管理器中的不足，并且对以后规则的发展方向作出了展望。综上所述，规则管理器实现了结构复杂，数据量庞大的地理数据完整性以及语义的维护，使得数据库完整性理论，拓扑理论在实践中得到了很好的应用。具有很强的现实意义。