基于改進(jìn)四叉樹空間索引的優(yōu)化研究與應(yīng)用.pdf

1、本文圍繞四叉樹空間索引技術(shù)的優(yōu)化展開，介紹了空間索引技術(shù)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和目前的主要實(shí)現(xiàn)方法，重點(diǎn)討論了四叉樹空間索引的結(jié)構(gòu)和算法。針對(duì)四叉樹空間索引面對(duì)海量空間數(shù)據(jù)I/O開銷過(guò)大的主要缺點(diǎn)提出了自己的優(yōu)化算法。
　　 本文利用Hilbert曲線的特征并且結(jié)合四叉樹空間索引技術(shù)的特點(diǎn)，通過(guò)四叉樹結(jié)點(diǎn)的對(duì)調(diào)和反轉(zhuǎn)使得中序遍歷優(yōu)化后的四叉樹的結(jié)點(diǎn)順序完全符合Hilbert曲線的特征，而且在這樣一種結(jié)構(gòu)的四叉索引樹上進(jìn)行空間查詢得到的查

2、詢結(jié)果順序也符合Hilbert曲線的特征，可以看作是完整Hilbert曲線序列的順序截取段。最后按照符合Hilbert曲線特征的順序重新組織空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式。這樣的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式和索引結(jié)構(gòu)的結(jié)合可以很好的減少四叉樹空間索引的I/O次數(shù)從而優(yōu)化系統(tǒng)的查詢性能。
　　 本文在第五章設(shè)計(jì)了一個(gè)以SHAPE文件為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)程序，實(shí)現(xiàn)了基于本文提出的優(yōu)化算法的四叉樹空間索引，同時(shí)以GIS中開窗選擇查詢?yōu)槔M(jìn)行的大量的實(shí)驗(yàn)，得出了不同數(shù)據(jù)量