PostGIS

为了提高DBMS对空间数据的管理能力，通常有两种解决方案：

1、关系型数据库+空间数据引擎

代表是ESRI的ArcSDE和MapInfo的SpatialWare

2、扩展对象关系数据库

代表：Oracle的Oracel Spatial、IBM的DB2 Spatial Extender

PostgreSQL是目前开源空间信息软件领域性能比较好的数据库，构建在其上的空间对象扩展模块PostGIS使其成为一个真正的大型空间数据库。

PostGIS通过向PostgreSQL添加对空间数据类型、空间索引和空间函数的支持，将PostgreSQL数据库管理系统转换为空间数据库。

可以说PostGIS仅仅是PostgreSQL的一个插件，但是它将PostgreSQL变成一个强大的空间数据库。

空间索引和边界框（bounding box）

空间数据库提供了一个“空间索引 （spatial index）”，它回答了“哪些对象在这个特定的边界框内” 这个问题。

边框是平行于坐标轴且包含特定地理要素的最小矩阵。

索引必须快速执行才能起到理想的作用，因此，空间索引不像B树索引那样提供精确的结果，而是提供近似的结果。

“多边形内部包含哪些线段”将由空间索引解释为“这个多边形边界框内部包含哪些线段边界框?”

各种数据库实际实现的空间索引差异很大，最常见的实现是R-tree，但是其他空间数据库中也有基于四叉树和基于网格的索引 。

空间函数

空间函数中大部分可以归纳为以下五类：

（1）转换函数：在geometry和外部数据格式之间进行转换

（2）管理： 管理关于空间表和PostGIS组织的信息的函数

（3）检索：检索几何图形的属性和空间信息测量的函数

（4）比较：比较两种几何图形的空间关系的函数

（5）生成