構(gòu)件化gis的可擴(kuò)展性研究

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1、構(gòu)件化GIS的可擴(kuò)展性研究李芳邊馥苓武漢大學(xué)空間信息與數(shù)字工程研究中心武漢市430079Emai1:water-and-meo)163.com摘要：為了解決目前構(gòu)件化GIS的可擴(kuò)展性無法滿足實(shí)際需求的問題，本文在介紹了傳統(tǒng)GIS與構(gòu)件化GIS之間的本質(zhì)差異的基礎(chǔ)上，分析了系統(tǒng)在數(shù)據(jù)層次、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次、系統(tǒng)功能層次這三個(gè)層次上的可擴(kuò)展性需求，給出相應(yīng)的解決方案，并應(yīng)用于實(shí)踐，從而達(dá)到使構(gòu)件化在它的整個(gè)生命周期內(nèi)，能夠應(yīng)對外部環(huán)境的變化，最大程度地保護(hù)投資者的利益的目的。關(guān)鍵詞：構(gòu)件化GISGIS可擴(kuò)展

2、性Abstracts:Theexterisibilityofcurrentcomponent-basedGISisnotmeettheneedsoftheactualvariations.Tosolvethisproblem,thispaperfirstintroducesthekeydifferencesofconventionalGISandcomponent-basedGlS.Thenitpointsouttherearethreetiersofexterisibilityofcomponen

3、t-basedGIS:thedatatier,thesystemarchitecturetierandthesystemfunctiontier,andalsoanalysestheneedsinthethreetiersaswellasthesolution.Finally,thispapergivesusaexample?Keywords:component-basedGIS;GIS;exterisibilityAboutthefirstauthor:LiFang,Ph.Dcandidate,m

4、ajorsinGIS.由于在GIS系統(tǒng)開發(fā)過程中，從編碼到文檔存在著大量的重復(fù)勞動(dòng)，為了更好的提高生產(chǎn)效率，減少重復(fù)勞動(dòng)打業(yè)內(nèi)己經(jīng)開始關(guān)注GTS軟件復(fù)用，將GTS功能模塊以構(gòu)件的形式組織起來，在構(gòu)件的基礎(chǔ)上構(gòu)建GIS系統(tǒng)。由于構(gòu)件的即插即用特性，使構(gòu)件化GIS與傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)相比，天然的具冇更好的可擴(kuò)展性，但是，如果僅僅通過單個(gè)構(gòu)件的即插即用特性，則構(gòu)件化GIS的可擴(kuò)展性并沒有得到最人限度的開發(fā)利用。木文在介紹了傳統(tǒng)GIS與構(gòu)件化CIS之間的本質(zhì)差異的基礎(chǔ)上，分析了系統(tǒng)在三個(gè)層次上的可擴(kuò)展性需求并

5、給出相應(yīng)的解決方案。1.傳統(tǒng)的GIS與構(gòu)件化GIS之間的本質(zhì)差異構(gòu)件并不是一個(gè)新型對象，在傳統(tǒng)的cisqi,可復(fù)用的功能模塊、類、組件均可看作是構(gòu)件。但是，傳統(tǒng)GIS中的構(gòu)件與構(gòu)件化GIS中的構(gòu)件所滿足的規(guī)則不同。構(gòu)件化GIS中的構(gòu)件以接口的形式與“外部”交互，構(gòu)件內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)不能暴露給第三方用戶，構(gòu)件之間是松散耦合的關(guān)系，它們的交互方式遵從一定的約定；組成系統(tǒng)的構(gòu)件在系統(tǒng)屮扮演的角色不同,為系統(tǒng)提供各類不同功能，同時(shí)，角色限定了構(gòu)件之間的依賴關(guān)系：提供專WGIS功能的構(gòu)件可以依賴基礎(chǔ)G1S構(gòu)件，但是

6、基礎(chǔ)G1S構(gòu)件不能依賴捉供專有功能的構(gòu)件；構(gòu)件捉供的功能應(yīng)具有可確認(rèn)性，只有這樣才能提供給第三方使川，組成一個(gè)具有可預(yù)計(jì)行為的G1S系統(tǒng)。傳統(tǒng)GTS與構(gòu)件化GIS之間系統(tǒng)構(gòu)建模式不同也是它們的本質(zhì)差界?；跇?gòu)件的系統(tǒng)構(gòu)建模式是從己有的構(gòu)件庫屮選擇最能滿足需要的構(gòu)件，然后將選擇的構(gòu)件在一個(gè)合適的體系架構(gòu)中組裝起來。因此，一個(gè)構(gòu)件化GIS的構(gòu)建模式可以分為3部分：1、生產(chǎn)構(gòu)件或選擇構(gòu)件，2、設(shè)計(jì)一個(gè)合適的體系結(jié)構(gòu)，3、將所選擇的構(gòu)件組裝起來。選擇GIS構(gòu)件時(shí)，應(yīng)將構(gòu)件的質(zhì)量屬性作為選擇構(gòu)件的依據(jù)；設(shè)計(jì)系

7、統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)分析該體系結(jié)構(gòu)是否能夠讓構(gòu)件以最優(yōu)的方式組合。1.構(gòu)件化GIS的可擴(kuò)展性構(gòu)件化GIS的可擴(kuò)展性可以分為三個(gè)層次：數(shù)據(jù)層次的可擴(kuò)展性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的可擴(kuò)展性、功能層次的可擴(kuò)展性。1.1.數(shù)據(jù)層次的可擴(kuò)展性隨著GIS的發(fā)展，GIS技術(shù)早已超越了地學(xué)領(lǐng)域的范疇，從GIS工程向數(shù)字工程發(fā)展。在這一發(fā)展過程中，將會出現(xiàn)服務(wù)于不同領(lǐng)域的各種構(gòu)件化GTS系統(tǒng)，如國土GTS、農(nóng)業(yè)GTSo這些構(gòu)件化GIS系統(tǒng)會在不同的軟件架構(gòu)下專注于不同領(lǐng)域的不同專冇業(yè)務(wù)，為了提高構(gòu)件化GIS系統(tǒng)的可復(fù)用性，讓所有這

8、些構(gòu)件化GIS系統(tǒng)都采用同樣的空間數(shù)據(jù)庫模式、存儲的空間數(shù)據(jù)擁有相同的屬性（數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、比例尺、用途、時(shí)間、精度等）來消除數(shù)據(jù)差異顯然是不可能的，因此出現(xiàn)了數(shù)據(jù)層次的可擴(kuò)展性需求。數(shù)據(jù)層次的可擴(kuò)展性需求是指：當(dāng)構(gòu)件化G1S的應(yīng)用環(huán)境發(fā)化變化，系統(tǒng)能夠兼容界構(gòu)空間數(shù)據(jù)，能夠處理新增加的數(shù)據(jù)。具體來說就是當(dāng)構(gòu)件化G1S所依賴的空間數(shù)據(jù)庫屮的空間數(shù)據(jù)屈性發(fā)牛變化時(shí)或新添加了具他的空間數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)依舊能夠正常運(yùn)行，不影響系統(tǒng)中那些基礎(chǔ)GTS功能的使用。為了提高構(gòu)件化GIS數(shù)據(jù)層