發展階段的組成:
模擬地理資訊系統階段
地圖(包括地形圖和專題圖)
學術探索階段
50年代(cgis)
飛速發展和推廣應用階段
70年代以後(arcgis)
地理資訊產業的形成和社會化地理資訊系統(social gis)的出現
90年代後(webgis)
gis軟體發展:
整合式gis
模組式gis
核心式gis
元件式gis
全球資訊網gis
gis軟體發展的各階段特點:
的發展趨勢:
跨平台全球的資料
大眾位置服務
移動的地圖
open source
開放、整合、標準和互操作
3. gis軟體工程具有如下特點:
1)系統複雜度大
2)資料在系統中具有特別地位
3)系統表達方式複雜
4)系統更新速度更快
5)系統維護工作量大
6)易操作性要求高
工程技術定義:gis工程設計與實現的方法學問題,指導地理資訊系統工程軟體開發和維護的工程學科,實現地理資訊系統的具體過程。
軟體的主要特點:
(1)在儲存技術上,傳統的gis採用兩庫結構,即空間資料庫和屬性資料庫的分離。
(2)在資料組織與處理模式上,傳統的gis仍然沿襲地圖處理的模式。在實現上,將空間資料組織成物理實體(點、線、麵等)、圖層、地圖和相簿幾個層次。
(3)在網路和分布式環境下系統組成方面,傳統的gis支援樹型的系統結構和主-從工作模式,上下級資料交換基本上以圖層為單位進行。
(4)在空間資料管理範圍方面,目前的gis可以比較有效地處理二維空間資料,並能較好地處理dem資料、實現三維實體的表面顯示。
(5)在資料共享和功能共享方面,雖然目前開始注意元資料問題,已經解決了不同格式空間資料之間轉換問題,可以實現有縫的資料共享。但是gis功能共享和互操作問題尚未得到解決。以系統為中心的問題沒有得到根本克服。
因此,傳統的gis軟體的特點可以簡要地歸納為:以系統為中心,以地圖為基礎,二維處理,靜態管理,尺度割裂,資料集中。
軟體開發過程中的問題
(1)經費預算經常突破,完成時間一再拖延。
(2)開發的軟體不能滿足使用者的要求。
(3)開發的軟體可維護性差。
(4)開發的軟體可靠性差。
(5)資料工程量特別大,特別是資料採集工作量十分大。
(6)軟體需求與軟體生產的矛盾日益加劇,突出表現在軟體生產率低。
(7)軟體可重用性差。
軟體開發存在問題的原因分析:※
(1)軟體的規模越來越大,結構越來越複雜。
(2)軟體開發的管理困難。
(3)軟體開發費用不斷增加。
(4)軟體開發技術落後。
(5)生產方式落後。
(6)開發工具落後,生產率提高緩慢。
(7)通用gis軟體處在快速上公升分化發展過程中,更新變化很快,不可避免存在不少發展過程中的銜接問題。
8. gis軟體危機
軟體危機
如何開發軟體,以滿足對軟體日益增長的需要
如何維護數量不斷膨脹的已有軟體
主要內容:
9.為什麼要進行gis工程設計(gis設計目標)
gis設計目標就是通過改進系統設計方法、嚴格執行開發的階段劃分、進行各階段質量把關以及做好專案建設的組織管理工作,從而達到增強系統的實用性、降低系統開發和應用的成本、延長系統生命週期的目的。
10.軟體工程的定義:
軟體工程是用科學知識和技術原理來定義、開發、維護軟體的一門學科。其主要思想是在軟體生產中用工程化的方法代替傳統手工方法。
軟體工程定義:※
gis軟體工程就是在gis軟體的開發整個過程中,遵循一般軟體開發的工程化原理和方法,並照顧到gis軟體開發的特殊規律和要求,對gis軟體從可行性研究、需求分析、總體設計、詳細設計、軟體編制、軟體測試,直到軟體維護的各個階段進行工程化規範的一門技術。
12.軟體工程的目標:※
付出較低的開發成本;達到要求的軟體功能;取得較好的軟體效能;開發的軟體易於移植;需要較低的維護費用;能按時完成開發任務,及時交付使用;開發的軟體可靠性高。
13.軟體工程包括三個要素:方法、工具和過程。※
14. 軟體工程開發階段:
gis軟體工程的內容按照軟體開發過程的先後順序,包括系統分析、系統設計、系統實施和執行評價等幾個階段,每個階段都以工程化原理作指導,以工程化方法做手段,並以質量控制、工程標準和工程管理作為保障,確保gis軟體的開發成功。
設計與一般資訊系統設計的區別:
設計基本方法
(1)結構化生命週期法
瀑布模型是將軟體生存週期各活動規定為依線性順序聯接的若干階段的模型。它包括可行性分析、專案開發計畫、需求分析、總體設計、詳細設計、編碼、測試和維護。它規定了由前至後、相互銜接的固定次序,如同瀑布流水,逐級下落。
瀑布模型:
(1)瀑布模型是以文件形式驅動的;
(2)瀑布模型是一種整體開發模型;
(3)瀑布模型適合於功能和效能明確、完整、無重大變化的軟體開發。
侷限性:不適用於應用軟體專案
特點:瀑布模型嚴格按照生存週期各個階段的目標、任務、文件和要求來進行開發。它強調了每乙個階段的嚴格性,尤其是開發前期的良好需求說明,這樣就能解決在開發階段後期修正不完善的需求說明將花費巨大的費用問題。
在這種嚴格定義的模型中,開發人員試圖在每一活動過程結束後,通過嚴格的階段性複審與確認,得到該階段結束的標誌,保持不變,作為下一階段活動的唯一基礎,從而形成乙個理想的線性開發序列,以每一步的正確性和完整性來保證最終系統的質量。
特點:階段的順序性和依賴性
推遲實現
不靈活,返工代價高
(2)原型化設計方法:原型是指模擬某種產品的原始模型。在軟體開發過程中,原型是軟體的乙個早期可執行的版本,它反映最終系統的部分主要特性。
如果在獲得一組基本gis需求說明後,通過快速分析構造出乙個小型gis,滿足使用者的基本要求,使使用者可在試用原形系統的過程中得到親身感受和啟發,做出反應和評價,然後開發者根據使用者的意見對原型加以改進。隨著不斷試驗、糾錯、使用、評價和修改,獲得新的原型版本,如此周而復始,逐步減少分析和通訊中的誤解,彌補不足之處,進一步確定各種需求細節,適應需求的變更,從而提高最終gis產品的質量。
原型法幾個階段:
確定使用者的基本需求
開發初始原型
利用原型來提煉使用者需求
修正和改進原型
原型法評價:
特點:先有原型,然後開發
快速開發工具
可低風險開發
缺點:耗時、周期長
(3)物件導向設計方法:
物件導向(object-oriented)的概念起源於程式語言。物件是客觀世界實體的抽象描述,由資訊(資料)和對資料的操作組合而成。類是多個相似物件共同特性的描述。
訊息是物件之間通訊的手段,是物件之間相互請求或相互協作的途徑,它用來指示物件的操作。方法是物件接收到訊息後應採取的動作序列的描述。例項是由一特定類描述的具體物件。
在系統構成上,類形成了乙個具有特定功能的模組和一種**共享的手段,類和例項之間的關係是抽象和具體的關係。例項是類的具體事物,類是多個例項的綜合抽象。
(4)方法選擇:
小型gis軟體設計常採用原型法進行開發;而大型gis軟體設計多採用結構化生命週期法或是物件導向方法進行開發,考慮到gis設計需求不確定性特點,通常也在需求分析階段應用原型法來確認使用者需求。
17.系統分析的目標和任務:
主要任務:
總體目標、可行性
必須的功能、資源、成本、工程進度
需求分析報告
18.需求分析的步驟:
1)確定對系統的綜合要求
系統功能要求
系統效能要
執行環境要求
將來可能提出的要求
2)分析系統的資料要求
3)匯出系統的邏輯模型
4)修正系統開發計畫
5)開發原型系統
結構化系統分析方法:gis結構化分析方法的要點是將gis系統開發的全過程劃分為若干階段,而後分別確定它們的任務,同時把系統的邏輯和物理模型,即系統「做什麼」和「怎麼做」分開,以保證其在各階段任務明確、實施有效。相對廣泛、也較為成熟和完善的系統分析方法。
結構化系統分析工具:
(1)資料流程圖:從資料傳遞和加工角度,以圖形方式來表達系統的邏輯功能、資料在系統內部的邏輯流向和邏輯變換過程,是結構化系統分析方法的主要表達工具及用於表示軟體模型的一種圖示方法。
資料流圖(data flow diagram,dfd)是描述系統中資料流程的圖形工具,它標識了乙個系統的邏輯輸入和邏輯輸出,以及把邏輯輸入轉換為邏輯輸出所需的加工處理。
(2)資料字典:資料字典是各類資料描述的集合。對資料庫設計來講,資料字典是進行詳細的資料收集和資料分析所獲得的主要結果,因此在資料庫設計中占有很重要的地位。
乙個好的資料字典是乙個資料標準規範,可以使資料庫的開發者依此來實施資料庫的建設、維護和更新,從而減低資料庫的冗餘度並增強整個資料庫的完整性。
資料字典(data dictionary ,簡稱dd)是關於資料資訊的集合。它是資料流圖中所有要素嚴格定義的場所,這些要素包括資料流、資料流的組成、檔案、加工**明及其它應進入字典的一切資料,其中,每個要素對應資料字典中的乙個條目。
GIS設計與實現實習報告
姓名 楊陳芃 學號 2012301610021 方向 測繪工程d組 班級 1201 指導老師 趙前勝 總的自然災害風險是由各種風險 如火災 颱風等 通過加權疊加得到,每一種自然災害在一定區域內都有等級分布,疊加後得到的總的風險也是通過一定區域內的等級分布來表現。建模過程 首先將所有共七種自然災害的向...
GIS設計與實現期末考試複習要點
互操作介面。指設計gis之間 gis內各子系統之間和子系統內各個模組之間的介面,使它們能夠較好地進行通訊和實現功能共享。空間資料與屬性資料的介面。在gis中,空間資料與屬性資料的結合有兩種形式 繫結式和分離式,下表給出兩種結合方式的比較。gis與系統開發環境的介面。cad oa rdbms是 部門g...
GIS原理與應用複習
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