地理信息系统软件工程的原理与方法

目录
**章 GIS软件工程概述 1
**节 GIS软件工程 1
一、GIS软件的主要特点 1
二、GIS软件开发过程中的问题 2
三、GIS软件开发存在问题的原因分析 4
四、GIS软件工程 4
五、GIS软件工程的特色 7
第二节 软件生存周期模型 10
一、概述 10
二、瀑布模型 11
三、增量模型 13
四、螺旋模型 13
五、喷泉模型 14
六、智能模型 14
第三节 GIS软件工程的生存周期 14
一、前期工程 15
二、设计工程 16
三、数据工程 17
四、工程实施 18
五、维护工程 18
第四节 GIS软件工程建设的主要过程 19
一、GIS软件开发的工程化方法 19
二、GIS软件工程的系统分析 21
三、GIS软件工程的需求分析 24
四、GIS软件工程的系统设计 27
五、GIS软件工程的编码设计 30
六、GIS软件工程建设过程中的文档 33
思考题 33
第二章 GIS软件工程的可行性分析 34
**节 软件工程调研 34
一、现状调查 34
二、需要调查的内容 36
三、调查内容的组织和分析 37
第二节 可行性研究 40
一、可行性研究的目的 40
二、可行性研究的任务 41
三、可行性研究的具体步骤 42
第三节 成本效益分析 43
一、几种度量效益的方法 43
二、成本效益的分析 44
第四节 工程项目开发计划 47
一、制定开发计划的原则 47
二、制定开发计划的方法 48
三、推算各阶段时间的方法 49
四、开发计划的表达方式 50
思考题 51
第三章 GIS软件工程的系统分析 53
**节 系统分析 53
一、概述 53
二、系统分析的任务 54
三、系统分析的难点 54
四、系统分析的要求 55
五、系统分析的过程 56
六、系统分析的方法 58
第二节 需求工程 59
一、需求工程的概念 59
二、需求工程中涉及的角色 59
三、需求工程的作用 60
四、需求工程的内容 61
第三节 需求分析 64
一、需求分析的必要性 64
二、需求分析的原则 64
三、需求分析的方法 65
四、数据流程图 66
五、数据字典 70
思考题 73
第四章 GIS软件工程的分析方法 74
**节 结构化分析方法 74
一、概述 74
二、结构化分析的方法 76
第二节 面向对象基础 78
一、面向对象的概念 78
二、面向对象的方法 83
第三节 Coad分析方法 85
一、概述 85
二、Coad分析方法 87
第四节 OMT分析方法 95
一、OMT方法的发展 95
二、三种模型介绍 96
三、OMT方法的分析过程 102
第五节 面向对象的开发过程 103
一、应用生存期 103
二、类生存期 104
三、应用开发过程 108
四、系统体系结构 110
第六节 面向对象的分析过程 111
一、概述 111
二、论域分析 111
三、应用分析 115
思考题 115
第五章 GIS软件工程的总体设计 116
**节 概述 116
一、系统设计在软件开发中的位置 116
二、总体设计过程中需要完成的工作 118
第二节 体系结构设计 120
一、概述 120
二、总体设计的目标 120
三、总体设计的步骤 121
四、总体设计的基本任务 121
五、GIS的系统设计模式 122
六、GIS的体系结构设计 125
第三节 软件结构设计 128
一、概述 128
二、结构化设计的优点 129
三、开发和维护软件的费用 129
四、结构化设计的适用范围 130
五、结构化分析（SA）和结构化设计（SD）的关系 131
六、结构设计的基本概念 132
七、模块的独立性 134
八、软件结构图 138
九、软件结构形态 140
十、影响范围和控制范围 141
十一、软件结构设计准则 143
第四节 数据库设计基础 145
一、数据库分析的过程 145
二、数据的管理模式 146
三、数据库设计的目标 147
四、数据库设计的主要内容 148
五、数据库设计的步骤 148
六、数据库的逻辑设计 150
七、数据库的物理设计 152
八、数据库的实现 153
九、数据库的运行与维护 154
第五节 空间数据库设计 155
一、空间数据库的概念 155
二、空间数据库技术的产生背景 156
三、空间数据库的技术特色 157
四、空间数据库的体系结构 158
五、空间数据库设计的原则 159
六、空间数据库的设计过程 160
七、空间数据库的需求分析和数据模型设计 162
八、空间数据库的概念设计 162
九、空间数据库的详细设计 166
十、地理信息元数据的设计 168
第六节 应用模型设计 172
一、概述 172
二、应用模型 173
三、应用模型的分类 174
四、应用模型的作用 177
五、应用模型建模的步骤 178
六、应用模型的构建方法 179
思考题 180
第六章 GIS软件工程的详细设计 182
**节 详细设计 182
一、概述 182
二、详细设计的基本任务 183
三、详细设计方法 184
四、程序流程图 185
五、N-S图 189
六、PAD图 190
七、判定表 192
八、PDL语言 194
第二节 用户界面设计 195
一、用户界面应具备的特性 196
二、用户界面设计的任务分析 197
三、用户界面的任务和工作设计 200
四、界面设计的基本类型 201
五、界面设计原则 201
六、GIS软件界面设计中的要素 204
七、GIS软件的基本界面样式 206
八、GIS软件的界面设计方法 212
第三节 标准化设计 213
一、地理定位控制 213
二、属性数据指标体系 214
三、数据分层方案 215
四、数据文件命名规则 215
五、统计单元 217
六、技术流程和质量控制 217
思考题 217
第七章 GIS软件工程的设计方法 219
**节 结构化设计方法 219
一、系统结构图的基本组成 219
二、数据流图变换为系统结构图的方法 221
三、结构化设计的审查 224
第二节 Jackson方法 226
一、概述 226
二、JSP方法 227
三、JSD方法 231
第三节 Booch方法 235
一、面向对象设计概述 235
二、Booch方法的发展 236
三、Booch方法的过程 237
四、Booch方法的特点 238
五、基本模型 239
第四节 Coad设计方法 246
一、概述 246
二、设计问题域组元 246
三、设计人机交互组元 248
四、设计任务管理组元 251
五、设计数据管理组元 255
第五节 OMT设计方法 256
一、系统设计 256
二、对象设计 257
三、OMT设计方法的缺点 258
第六节 UML方法 259
一、UML概述 259
二、通用模型元素 262
三、用例模型 265
四、静态模型 269
五、动态模型 276
六、实现模型 287
思考题 290
第八章 GIS软件数据工程 292
**节 概述 292
一、GIS的数据源 293
二、数据源的审查过程 294
三、GIS数据组成和特点 295
第二节 空间数据的特征 300
一、空间数据的基本特征 300
二、空间数据的测量尺度 301
三、空间数据的来源 302
四、空间数据的类型和表示方法 304
第三节 GIS数据的规范化和标准化 304
一、统一的空间定位框架 304
二、统一的数据分类标准 305
三、统一的数据编码系统 306
四、统一的数据记录格式 307
五、统一的数据采集原则 307
六、统一的测试标准 308
第四节 地理信息的分类和编码 308
一、地理信息分类与编码的意义 308
二、地理信息分类与编码的原则 309
三、地理信息分类与编码的基本方法 310
四、地理实体的分类 311
五、地理实体属性数据的编码 314
六、地理信息实体的标识码结构 317
七、城市地理实体的识别码方案 318
八、图形数据分类与编码标准 320
第五节 数据预处理 321
一、数据源的选择 321
二、比例尺的选择 321
三、图层的制定 322
四、预处理的基本内容 322
五、图幅数据的处理 323
六、空间数据的压缩处理 323
七、空间数据类型的转换 324
第六节 数据采集 324
一、野外数据的采集方法 324
二、地图数据的采集方法 326
三、属性数据的采集方法 333
四、空间数据的检查 334
第七节 数据处理与数据库建立 335
一、格式转换 335
二、图形单元的修改 336
三、图幅拼接 336
四、坐标转换 337
五、几何纠正 337
六、数据编辑处理 337
七、拓扑结构及拓扑关系的自动生成 338
八、数据库建立 338
思考题 339
第九章 GIS软件工程的数据质量控制 340
**节 概述 340
一、数据质量的基本内容 340
二、空间数据质量 344
三、GIS数据误差 345
四、GIS中的误差传播 347
五、GIS空间操作中误差的传播 348
第二节 GIS数据质量问题的过程分析 349
一、影响GIS数据质量的因素 349
二、GIS数据源的质量问题 351
三、GIS数据库建立过程中的数据质量问题 352
四、GIS分析处理过程引入的数据质量问题 354
第三节 GIS数据质量的控制 355
一、数据质量控制的内容 355
二、空间数据质量控制方法 357
三、GIS数据库的质量控制 358
四、数据质量控制方案的设计 360
五、数据质量检验和数据质量报告 361
第四节 测绘数字化产品的质量控制 364
一、数据质量控制的要求 364
二、数据质量检查 365
三、错漏标准的制定 365
思考题 366
第十章 GIS软件工程的实施与测试 368
**节 概述 368
一、实施阶段的准备工作 368
二、硬软件引进 369
三、软件工程对编程的技术要求 370
四、软件工程对编程的质量要求 371
第二节 程序编制