Wybrane problemy z dziedziny modelowania i wdrażania baz danych przestrzennych w aspekcie dydaktyki. Artur Krawczyk AGH Akademia Górniczo Hutnicza

Transkrypt

1 Wybrane problemy z dziedziny modelowania i wdrażania baz danych przestrzennych w aspekcie dydaktyki Artur Krawczyk AGH Akademia Górniczo Hutnicza

2 Problem modelowania tekstowego opisu elementu geometrycznego Relacyjne bazy danych przestrzennych posiadają ograniczone możliwości modelowania informacji geograficznej Jeśli chodzi o dydaktykę w zakresie GISu w rozwiązaniach sieciowych to raczej nie powinniśmy używać relacyjnych baz danych przestrzennych. 2

3 Tekstowe opisy geometrii Jedna klasa geometrii posiada kolumnę atrybutów która jest wyświetlana (projekcja), możliwe jest wyświetlenie atrybutów jako opisu wszystkie opisy tekstowe używają tego samego offsetu jedna definicja dla klasy ID:2 Dwie klasy jedna klasa geometrii druga klasa opisów tekstowych modyfikujemy dowolnie położenie tekstu wokół każdego obiektu geometrycznego wada spójność. 3

4 Tekstowe opisy geometrii Mnóstwo sensacyjnych obejść możliwych do zastosowania, specjalnych aplikacji, które pilnują spójności różnie rozłożonych geometrii i ich opisów. Gdzie zatem jest świat idealny? 4

5 Tekstowe opisy geometrii GML tu znajdziemy rozwiązanie ponieważ w tym języku możliwe jest budowanie własnych powiązań pomiędzy różnymi wyróżnieniami Dla zdefiniowanej feature/wyróżnienia geometrii możemy zdefiniować sub feature zawierającą opis tekstowy tej geometrii PROBLEM w jakim środowisku dało by się wykorzystać taki model? 5

6 Tekstowe opisy geometrii Bentley MAP a konkretnie technologia XFM Xml Feature Modeling pole1 Feature pole1text - SubFeature SubFeature pełni rolę Atrybutu dla Feature 6

7 Jak to działa? Tekstowe opisy geometrii Jeszcze lepiej obrazuje to film SubFeature.avi Dzięki czemu tak to działa???? 7

8 Tekstowe opisy geometrii Dzięki czemu tak to działa???? 8

9 Tekstowe opisy geometrii Dzięki czemu tak to działa???? 9

10 Tekstowe opisy geometrii Jakie reguły można zastosować Wniosek W kontekście nauczania i wykorzystywania GML o wiele lepszym narzędziem w dydaktyce jest aplikacja pracująca w oparciu o model XMLowy niż oparta na relacyjnej bazie danych. 10

11 Obiekty/obiektowość a Relacyjne Bazy Danych 11

12 Definicja pojęcia NAZWA Atrybuty: Dane obiektu Metody funkcje i procedury Klasa - opis zbioru obiektów które posiadają takie same atrybuty, metody, związki i znaczenie Kluczowe pojęcia: Uogólnienie (dziedziczenie) Agregacja (składanie całość-część) Zależność związek użycia Powiązanie związek strukturalny 12

13 Problemy z zastosowaniem Obiektów Bazy Danych do składowania danych powszechnie stosowane są relacyjne bazy danych RDBMS. Aplikacje obiektowe z reguły wyposażane są w warstwę programową obsługującą składowanie i odczytywanie danych z relacyjnej bazy danych. Relacyjne bazy nie posiadają bezpośrednich możliwości odwzorowania Wszystkich zależności pomiędzy obiektami! 13

14 Obiekty w relacyjnych bazach danych NAZWA - tabela Atrybuty: - Kolumny tabeli Dane obiektu KLASY NIEPEŁNOSPRAWNE niedorozwinięte Brak metod oraz stosowanie UML powoduje kilka konsekwencji: Metodycznych - - Zastosowanie UML powoduje ucieczkę od normalizacji bazy danych Praktycznych - w praktyce takie tabele nigdy nie są stosowane w aplikacjach wdrożeniowych 14

15 Normalizacja baz danych Studencka tabela Brak wiedzy na temat przynajmniej 2 stopni normalizacji Studenci dość powszechnie nie umieją projektować relacyjnych baz danych Najczęściej nie wiedzą że klasy UML służą tylko i wyłącznie do zobrazowania treści znajdujących się w relacyjnych tabelach.. Brak edukacji na temat normalizacji skutkuje problemami w projektach z tabelami nie związanymi z żadną geometrią projektu 15

16 Reprezentacja danych w projektach informatycznych fabryka obiektów NAJPIERW tworzone są relacyjne Tabele a dopiero potem obiekty Modelujmy informację w Relacyjnej bazie danych Uruchamiamy FABRYKĘ OBIEKTÓW która generuje nam obiekty Programowe z Predefiniowanymi Metodami AUTO Marka, rocznik addmarka, addrocznik, removemarka, removerocznik Obiekt od razu jest wyposażany w metody Go obsługujące dodanie danych czy ich usunięcie. AUTO.addMarka 16

17 Podsumowanie I W rzeczywistości w systemach GIS przez obiekty rozumiemy: Feature Class Objects - wyróżnienia obiektów geometrycznych a nie obiekty w ujęciu teorii obiektów Pod względem zgodności modelu danych GIS z teorią modelowania obiektowego Najbardziej zaawansowany jest model danych XFM (Xml Feature Modelling) stosowany w Bentley Map: - zagnieżdżanie obiekt Feature może składać się z innych obiektów Feature - dziedziczenie pomiędzy obiektami Feature, - wprowadzenie reguł (mini programów) odpowiedników metod w teorii obiektów Koszt nierelacyjny zapis danych w pliku dgn, Zysk automatyczna translacja na model danych Geobazy Oracle Inne rozwiązanie to modelowanie Bloków Dynamicznych w powiązaniu z Reaktorami w Autocadzie świetnie narzędzie do modelowania geometrii w zależności od skali. 17

18 Koniec Dziękuję za uwagę 18