Un indice spaziale è una metodologia utilizzata nei database spaziali per organizzare e ottimizzare i risultati della ricerca da query spaziali. I database spaziali sono naturalmente più complessi dei normali database basati su griglia, che sono essenzialmente bidimensionali, poiché i database spaziali devono destreggiarsi tra una terza dimensione quando si discutono le relazioni tra gli oggetti. I metodi di indicizzazione spaziale agiscono come “stampelle” virtuali, aiutando il computer a dare un senso al layout unico di un mondo di database spaziale.
Pensa a un indice spaziale come a un insieme di regole che aiutano il computer a organizzare le informazioni in un database. Gli indici spaziali differiscono a seconda del metodo di organizzazione utilizzato, come il metodo grid o il metodo R-tree. Nessun metodo è necessariamente superiore agli altri; è in gran parte una questione di preferenza a seconda di ciò che l’utente finale si aspetta dal sistema. Confrontalo con la scelta di organizzare un elenco di nomi, indirizzi e numeri di telefono alfabetizzandoli, ordinandoli per prefisso o qualche altra metodologia; il metodo scelto dipende tutto da quale è il migliore per gli obiettivi e le preferenze dell’utente finale.
Uno dei metodi più diffusi per organizzare un indice spaziale è il metodo R-Tree. Il metodo R-Tree organizza le informazioni correlate nell’indice spaziale utilizzando qualcosa chiamato “rettangolo di delimitazione minimo”. Questo organizza un elenco di dati e quindi identifica gli elementi correlati incapsulandoli all’interno di un rettangolo. Continuando l’esempio dell’elenco dei numeri di telefono dall’alto, si potrebbero tracciare blocchi – o rettangoli di delimitazione minimi – tra i numeri di telefono per i conoscenti di famiglia, un altro per i colleghi e così via. La sovrapposizione tra i rettangoli di delimitazione si verifica quando un elemento appartiene a due o più gruppi; per esempio, un collega che è anche un parente.
Pre-inscatolando elementi correlati all’interno di rettangoli di delimitazione, il compito di determinare le relazioni spaziali tra le entità è già a metà. Pertanto, quando l’utente finale immette una query spaziale, l’overhead di elaborazione per determinare il risultato non è altrettanto ingombrante. Tutto questo grazie al metodo dell’indice spaziale, che consente al database di generare un risultato di ricerca per la query in molto meno tempo.