概念
地圖數據
各種地圖要素轉換成計算機的可讀形式稱為地圖數據。
數據集
每個要素的數據集合稱為一個數據集。
地圖數據結構
指構成地圖內容諸要素的數據集之間相互關係和數據記錄的編排組織方式。
地圖數據分類
地圖數據包括地圖要素空間分布的位置數據及其對應的圖形特徵與地理屬性數據兩部分，前者又概括為弧段節點模型。弧段是地圖上基本圖形（點、線、面）的核心部分，成為計算機存儲的基本單元，點可看成是只有一個坐標對的弧段，面是由一個或多個弧段構成的多邊形。只有一個弧段的多邊形稱為島狀多邊形。弧段由一串坐標對包括2個端點組成，坐標串次序決定了弧段走向，端點稱為節點，有起始節點和終止節點之分，每個節點連結2個或2個以上的弧段。上述基本圖形數據間的互相影射稱為拓撲邏輯關係，是當前地圖資料庫中普遍採用的一種數據結構。對應的圖形特徵與地理屬性數據，由不同的數據項組成，如描述某段河流的屬性數據包括名稱、代碼、寬度、長度、等級、通航程度等；描述某個居民地的屬性數據有名稱、代碼、行政歸屬、等級、面積、人口、交通意義、政治文化意義等。屬性數據既附屬於對應目標的空間分布位置，又成為檢索圖形的依據或參數，它們之間沒有必然的聯繫途徑，可將它們分別組成若干個二維表，採用通用的關係資料庫的管理方式。故地圖數據結構是混合型的，地圖資料庫系統應能實現兩種數據結構的混合管理功能。
地圖資料庫
可以按照用戶要求存儲和提取地圖數據的技術和場所。資料庫必須有一套對數據進行管理的軟體，以便能將數據按照一定要求存入資料庫，還能對庫中的數據進行檢索(提取)、修改和增刪。因此可以說地圖資料庫是在一定的數據管理系統管理下，按照一定的數據組織方法組織起來的地圖數據的集合。
地圖資料庫中的數據就是製作地圖需要的數位化信息，它的特點是數據的空間性質，即既有描述製圖對象屬性的數據，又有記錄對象地理位置的數據。製圖對象的類型、數量和狀態等都是可以用數據來描述的。例如1221，1——水體，2——河流，2——二級河流，1——不通航。製圖對象的地理位置可以用直角坐標值X、Y表示。地圖數據的組織有兩個方面：一是數據的邏輯結構，將各種數據均按照特定的結構進行組織，這樣既能準確反映事物及其相互間的關係，又能使用戶感到方便; 二是數據的存儲結構，以最優方式將數據存儲在存儲設備上，可以提高操作效率，充分利用存儲空間和節省費用。數據管理系統是資料庫所具有的功能的體現，為用戶與資料庫之間的橋樑。通常由三部分組成： ①數據定義程式，定義數據項格式和記錄格式、存取路徑、數據檔案之間的邏輯關係、存貯位置的分配等。使資料庫系統知道存取什麼，向(從)何處存取，以及如何進行存取等事項。②數據操作程式，它對數據進行監控、檢查、存取、更新和保護等。③資料庫服務程式，包括轉貯、裝入、無用存貯空間收集、數據的重新組織等。用於對資料庫進行維護，以保障其正常運行。
地圖資料庫包括儀器設備(硬體)、數據、資料庫管理系統和其他軟體。
地圖資料庫的產生、發展和套用，至今不過20年左右。歷史雖短，但其發展速度卻十分驚人。目前世界各國與地圖有關的各個部門，已經和正在建立大量的各式各樣的資料庫系統，並且還在對地圖資料庫系統的各個方面不斷進行研究和改進。因此，隨著時間的推移，地圖資料庫的理論、方法和設備等必將有較大的發展。
數據結構
由簡單類型的數據構造複合類型數據的方法和表示。計算機軟體中的數據結構一般包括數據的邏輯結構、數據的物理結構和數據的運算等三個方面。數據的邏輯結構描述數據間的邏輯關係，可以用一個二元組B=(K，R)來表示.其中K是結點的有窮集合，結點(或稱元素)是數據結構中討論的基本單位；R是K上的關係的有窮集合.數據結構分為線性結構和非線性結構。
1.線性結構。有且僅有一個終端結點和一個開始結點，並且所有的結點都最多只有一個前驅和一個後繼。向量、棧、佇列等順序表以及字元串、鍊表等線性表都是線性結構。
2.非線性結構。樹形結構、圖、多維數組、稀疏矩陣、廣義表等都是非線性結構。
數據的物理結構即數據的存儲結構，描述數據的邏輯結構在計算機存儲器的表示方式。通常有四種基本的存儲映像方法：
1.順序的方法。把邏輯上相鄰的結點存儲在物理上相鄰的存儲單元里，結點之間的關係由存儲單元的鄰接關係來體現。這種方法主要用於線性的數據結構。對非線性結構也可以採用局部線性化的方法實現順序存儲。例如，在樹形結構中可以把結點按某種規則排成序列，用順序存儲方法把結點內部的信息稠密地存放在一起，而對結點之間的關係採用其他的存放方法。
2.連結的方法。將結點所占的存儲單元分為兩部分，分別存放數據項和指針項。
3.索引的方法。用結點的索引號來確定結點的存儲地址。
4.散列的方法。在結點k的欄位里取一個或幾個欄位的值W作為關鍵碼，結點k對應的存儲地址LOC(k)由函式f(稱為散列函式)確定，LOC(k)=f(W)。
數據的運算是定義在數據的邏輯結構上的，但運算的具體實現要在物理結構上進行。數據的運算包括對結點進行的檢索、插入、刪除、更新、排序等。數據結構尚有靜態和動態之分.靜態結構就是數據的結構(邏輯結構和物理結構)特性在該數據結構存在期間是不能改變的，例如向量、數組、記錄等；而動態結構是在整個使用期間，數據的結構特性是可變化的，例如棧、佇列、鍊表、樹、動態數組結構、遞歸數據結構等。
