ArcgisEngine二次开发实验报告.doc

. . . . .GIS二次开发实验报告学 号： 201420310115 姓 名： 李梦南 班 级： 1423101 专 业： 地理信息系统 任课老师： 李小龙 二零一七年六月十二日 学习好帮手目录1实验一：AOI书签开发11.1实验目的11.2实验内容11.3实验步骤与结果12.1实验目的52.2实验内容52.3实验步骤与结果52实验三：地图渲染93.1实验目的93.2实验内容93.3实验步骤结果93实验四：空间数据处理164.1实验目的164.2实验内容164.3实验步骤与结果164实验五：GIS分析255.1实验目的255.2实验内容255.3实验步骤与结果255实验六：栅格数据处理336.1实验目的336.2实验内容336.3实验步骤与结果336实验总结431 实验一：AOI书签开发1.1 实验目的 掌握AOI书签程序开发1.2 实验内容 实现AOI书签的创建 实现AOI书签的调用1.3 实验步骤与结果实验思路、关键代码(全面注释)、运行结果截图实验思路：空间书签是用户定义创建的标志某个特定地理位置的快捷方式，创建好书签后能够很方便的找到某个地理位置。在本实验中我们需要创建的是AOI书签，即用户所关心的一个范围，通过调用该书签，用户可以马上找到书签所指范围。实现本实验主要包括以下几个方面：1. 添加控件和类库引用：添加创建书签控件、保存和调用书签控件，添加Geometry类库2. 添加“创建书签”函数:创建书签，保存当前感兴趣范围，将书签名加入组合框，以便调用3. 添加“书签名称设置”窗体：获取书签名，传递给主窗体4. 添加两个事件响应函数：“创建书签”菜单项的点击事件，作用是打开“书签名称设置”窗体；“确认”按钮的点击事件，作用是调用创建书签函数5. 实现与调用书签：添加组合框的事件响应函数，作用是当组合框中选项改变时，地图将刷新显示出书签所记录的范围。实现创建书签的流程图如下：关键代码：1. 添加控件和类库引用using ESRI.ArcGIS.Geometry;2. 添加“创建书签”函数public void CreateBookmark(string sBookmarkName) /参数名为书签名 /通过IAOIBookmark接口创建一个变量，用于保存当前地图的范围 IAOIBookmark aoiBookmark = new AOIBookmarkClass(); /判断如果变量不为空的话，将当前地图的属性赋给变量，变量名为书签名 if (aoiBookmark != null) aoiBookmark.Location = axMapControl1.ActiveView.Extent; aoiBookmark.Name = sBookmarkName; /通过IMapBookmarks接口访问当前地图，在地图中加入新建书签 IMapBookmarks bookmarks = axMapControl1.Map as IMapBookmarks; if (bookmarks != null) bookmarks.AddBookmark(aoiBookmark); /将新建书签名加入组合框，以便调用 cbBookmarkList.Items.Add(aoiBookmark.Name); 3. 添加“书签名称设置”窗体/定义一个主窗体变量，用于保存主窗体对象 public MainForm m_frmMain; /用于传入主窗体对象 public AdmitBookmarkName(MainForm frm) InitializeComponent(); if (frm != null) m_frmMain = frm; /“确认”按钮的“点击”事件响应函数，用于创建书签 private void btAdmit_Click(object sender, EventArgs e) if (m_frmMain != null | tbBookmarName.Text = ) m_frmMain.CreateBookmark(tbBookmarName.Text); this.Close(); 4. 实现与调用书签/“创建书签”按钮的“点击”事件响应函数 private void miCreateBookmark_Click(object sender, EventArgs e) AdmitBookmarkName frmABN = new AdmitBookmarkName(this); frmABN.Show(); /组合框的事件响应函数，选择不同书签，显示不同范围 private void cbBookmarkList_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e) /访问地图所包含的书签，获取书签序列 IMapBookmarks bookmarks = axMapControl1.Map as IMapBookmarks; IEnumSpatialBookmark enumSpatialBookmark = bookmarks.Bookmarks; /对地图所包含的书签进行遍历，获取与组合框所选项名称相符的书签 enumSpatialBookmark.Reset(); ISpatialBookmark spatialBookmark = enumSpatialBookmark.Next(); while (spatialBookmark != null) if (cbBookmarkList.SelectedItem.ToString() = spatialBookmark.Name) spatialBookmark.ZoomTo(IMap)axMapControl1.ActiveView); axMapControl1.ActiveView.Refresh(); break; spatialBookmark = enumSpatialBookmark.Next(); 5. 运行结果实验二：地图数据组织与访问2.1 实验目的 了解ArcGIS Engine中地图数据的组织结构 掌握ArcGIS Engine地图数据访问方法2.2 实验内容 编写“数据操作”类 利用DataGridView控件展示Continents图层的序号和名称字段2.3 实验步骤与结果实验思路：本实验要实现的功能是地理数据列表显示，是用.NET Framework提供的数据格网视图控件显示指定图层的属性数据，操作对象为“Continents”图层中各个洲的名称数据。实验包含以下几部分：1. 添加控件：“空间数据”菜单项和“访问图层数据”下拉菜单项2. 添加“数据展示台”窗体：用于显示访问图层的名称数据3. 添加数据操作类，为该类导入相关引用和类库：用于管理当前项目中涉及数据操作的相关功能4. 为数据操作类添加相应函数：主要是两个获取函数，一个是获取图层函数，目的是获取各图层；一个是获取“Continents”图层，并读取该图层中各个洲的名称，以DataTable类型返回5. 添加事件响应函数：添加“访问图层数据”菜单项点击函数，显示数据展示台窗体实验实现的流程图如下：关键代码：1. 添加“数据展示台”窗体public DataBoard(String sDataName,DataTable dataTable) /初始化窗体及控件 InitializeComponent(); /设置文本框中的文本和数据格网视图的数据源 tbDataName.Text = sDataName; dataGridView1.DataSource = dataTable; 2. 添加数据操作类using System.Data;using ESRI.ArcGIS.Carto;using ESRI.ArcGIS.Geometry;using ESRI.ArcGIS.Geodatabase;using ESRI.ArcGIS.DataSourcesFile; /定义一个变量保存当前地图对象 public IMap m_map; /用于传入当前地图对象 public DataOperator(IMap map) m_map = map; 3. 获取地图图层/添加成员函数，获取地图中各大洲名称，用表的形式返回 public DataTable GetContinentsNames() /获取Continents图层，并进行访问，判断是否成功 ILayer layer = GetLayerByName(Continents); IFeatureLayer featureLayer = layer as IFeatureLayer; if (featureLayer = null) return null; /调用IfeatureLayer的Search方法，用于遍历图层中的要素，判断是否成功 IFeature feature; IFeatureCursor featureCursor = featureLayer.Search(null, false); feature = featureCursor.NextFeature(); if (feature = null) return null; /新建DataTable类型对象 DataTable dataTable = new DataTable(); /新建DataColumn对象，保存各个州的序号和名称，并将其加入DataTable中 DataColumn dataColumn = new DataColumn(); dataColumn.ColumnName = 序号; dataColumn.DataType = System.Type.GetType(System.Int32); dataTable.Columns.Add(dataColumn); dataColumn = new DataColumn(); dataColumn.ColumnName = 名称; dataColumn.DataType = System.Type.GetType(System.String); dataTable.Columns.Add(dataColumn); /遍历图层中的所有要素，关联数据表中的下一行 /将要素的序号和名称赋给数据表中 DataRow dataRow; while (feature != null) dataRow = dataTable.NewRow(); dataRow0 = feature.get_Value(0); dataRow1 = feature.get_Value(2); dataTable.Rows.Add(dataRow); feature = featureCursor.NextFeature(); /返回数据表 return dataTable; 4. 实现创建数据列表功能/生成菜单项点击事件响应函数，并在数据展示台显示数据表 private void miAccessData_Click(object sender, EventArgs e) DataOperator dataOperator = new DataOperator(axMapControl1.Map); DataBoard dataBoard = new DataBoard(各大洲洲名, dataOperator.GetContinentsNames(); dataBoard.Show(); 实验结果：2 实验三：地图渲染3.1 实验目的 了解地图符号的分类与可视化过程 掌握地图符号的渲染方法3.2 实验内容 编写“地图编制”类，添加成员函数 实现获取地图渲染器信息功能 实现地图的简单符号渲染3.3 实验步骤结果实验思路：地图渲染是指用不同的颜色和符号对地图进行可视化。特征渲染器有八类，本实验是采用简单渲染器，即对整个图层要素用同一种方式进行渲染，操作对象是“World Cities”图层。由于要用到数据操作类函数，所以实验在实验二的基础上进行。实验分为以下几个部分：1. 添加主窗体控件和导入类库：地图表现菜单项和两个下拉菜单项简单渲染器和获取渲染器信息。2. 添加地图编制类并为其导入部分类库：该类用于管理当前项目中涉及地图整饰、修改和展示的相关功能3. 添加类成员函数：包括三个，分别是获取指定图层的渲染器类型信息函数、获取指定图层的符号信息函数、统一设置指定图层渲染参数函数4. 添加事件响应函数：简单渲染图层菜单项的点击事件响应函数、获取渲染器信息点击事件响应函数实现流程如下：关键代码：1.添加控件using ESRI.ArcGIS.Display;2.添加地图编制类using ESRI.ArcGIS.Carto;using ESRI.ArcGIS.Geodatabase;using ESRI.ArcGIS.Geometry;using ESRI.ArcGIS.Display;3.完善类的功能/添加成员函数，获取指定图层的渲染器类型信息 public static String GetRenderTypeByLayer(ILayer layer) /判断图层是否获取成功 if (layer = null) return 图层获取失败; /使用IFeatureLayer接口访问指定图层，并获取其渲染器 IFeatureLayer featureLayer = layer as IFeatureLayer; IGeoFeatureLayer geoFeatureLayer = layer as IGeoFeatureLayer; IFeatureRenderer featureRenderer = geoFeatureLayer.Renderer; /判断该图层渲染器是否为备选渲染器类型之一，匹配成功则返回类型信息 if (featureRenderer is ISimpleRenderer) return SimpleRenderer; else if (featureRenderer is IUniqueValueRenderer) return UniqueValueRenderer; else if (featureRenderer is IDotDensityRenderer) return DotDensityRenderer; else if (featureRenderer is IChartRenderer) return ChartRenderer; else if (featureRenderer is IProportionalSymbolRenderer) return ProportionalSymbolRenderer; else if (featureRenderer is IRepresentationRenderer) return RepresentationRenderer; else if (featureRenderer is IClassBreaksRenderer) return ClassBreaksRenderer; else if (featureRenderer is IBivariateRenderer) return BivariateRenderer; /如果匹配失败，返回提示 return 未知或渲染器获取失败; /添加静态成员函数，获取指定图层的符号信息 public static ISymbol GetSymbolFromLayer(ILayer layer) /判断图层是否获取成功 if (layer = null) return null; /访问图层，获取图层中的第一个要素，判断是否成功 IFeatureLayer featureLayer = layer as IFeatureLayer; IFeatureCursor featureCursor = featureLayer.Search(null, false); IFeature feature = featureCursor.NextFeature(); if (feature = null) return null; /访问指定图层，获取其渲染器，判断是否成功 IGeoFeatureLayer geoFeatureLayer = featureLayer as IGeoFeatureLayer; IFeatureRenderer featureRenderer = geoFeatureLayer.Renderer; if (featureRenderer = null) return null; /访问图层要素对应的符号信息，作为函数信息返回 ISymbol symbol = featureRenderer.get_SymbolByFeature(feature); return symbol; /添加静态成员函数，设置指定图层符号的颜色，并进行简单渲染 public static bool RenderSimply(ILayer layer, IColor color) /判断图层和颜色是否获取成功 if (layer = null | color = null) return false; /调用成员函数，获取指定图层的符号，判断是否成功 ISymbol symbol = GetSymbolFromLayer(layer); if (symbol = null) return false; /获取指定图层的要素类，判断是否成功 IFeatureLayer featureLayer = layer as IFeatureLayer; IFeatureClass featureClass = featureLayer.FeatureClass; if (featureClass = null) return false; /获取指定图层要素类的几何形状信息，并匹配，设置不同类型符号的颜色 esriGeometryType geoType = featureClass.ShapeType; switch (geoType) case esriGeometryType.esriGeometryPoint: IMarkerSymbol markerSymbol = symbol as IMarkerSymbol; markerSymbol.Color = color; break; case esriGeometryType.esriGeometryMultipoint: IMarkerSymbol markerSymbol = symbol as IMarkerSymbol; markerSymbol.Color = color; break; case esriGeometryType.esriGeometryPolyline: ISimpleLineSymbol simplelinesymbol = symbol as ISimpleLineSymbol; simplelinesymbol.Color = color; break; case esriGeometryType.esriGeometryPolygon: IFillSymbol fillSymbol = symbol as IFillSymbol; fillSymbol.Color = color; break; default: return false; /新建简单渲染器对象，设置符号，通过接口访问，判断是否成功 ISimpleRenderer simpleRenderer = new SimpleRendererClass(); simpleRenderer.Symbol = symbol; IFeatureRenderer featureRenderer = simpleRenderer as IFeatureRenderer; if (featureRenderer = null) return false; /通过接口访问指定图层，设置其渲染器 IGeoFeatureLayer geoFeatureLayer = featureLayer as IGeoFeatureLayer; geoFeatureLayer.Renderer = featureRenderer; return true; 4.实现图层简单渲染 /实现图层简单渲染 private void miRenderSimply_Click(object sender, EventArgs e) /获取World Cities图层 DataOperator dataOperator = new DataOperator(axMapControl1.Map); ILayer layer = dataOperator.GetLayerByName(World Cities); /设置颜色为红色 IRgbColor rgbColor = new RgbColorClass(); rgbColor.Red = 255; rgbColor.Green = 0; rgbColor.Blue = 0; /获取World Cities图层的符号信息，并通过接口访问设置好的颜色对象 ISymbol symbol = MapComposer.GetSymbolFromLayer(layer); IColor color = rgbColor as IColor; /实现该图层的简单渲染，判断是否成功，若成功，则刷新视图，显示渲染效果 bool bRes = MapComposer.RenderSimply(layer, color); if (bRes) axTOCControl1.ActiveView.ContentsChanged(); axMapControl1.ActiveView.Refresh(); miRenderSimply.Enabled = false; else MessageBox.Show(简单渲染图层失败!); /生成获取图层渲染器类型信息的获取 private void miGetRendererInfo_Click(object sender, EventArgs e) /获取World Cities图层 DataOperator dataOperator=new DataOperator(axMapControl1.Map); ILayer layer=dataOperator.GetLayerByName(World Cities); /消息框显示该图层的渲染器类型信息 MessageBox.Show(MapComposer.GetRenderTypeByLayer(layer); 5. 运行结果3 实验四：空间数据处理4.1 实验目的 了解创建空间数据的过程 掌握创建空间数据的方法4.2 实验内容 实现创建Shapefile文件的程序 实现新增点要素程序4.3 实验步骤与结果实验思路：本实验包含两个部分：在硬盘的指定路径下创建一个Shapefile文件；向创建的Shapefile文件中添加要素。实验仍然需要用到数据操作类，所以还是在实验二的基础上操作，对于该类的操作在之后不再赘述。实验主要包含以下几个部分：1.添加主窗体控件和类库引用：数据操作菜单项和下拉菜单项创建Shapefile菜单项。2.在数据操作类中添加成员函数：包含两个，创建Shapefile文件函数、以图层形式添加要素类函数3.添加事件响应函数：为创建Shapefile菜单项添加点击事件响应函数实现流程图如下：关键代码：1 添加控件和类库引用using ESRI.ArcGIS.Geodatabase;using ESRI.ArcGIS.DataSourcesFile;2 添加功能函数/添加创建shapefile文件功能函数 public IFeatureClass CreateShapefile( String sParentDirectory,/上级路径 String sWorkspaceName, /包含文件的文件夹名 String sFileName) /如果指定的路径和文件夹已经存在，则删除此文件夹 if(System.IO.Directory.Exists(sParentDirectory+sWorkspaceName) System.IO.Directory.Delete(sParentDirectory+sWorkspaceName,true); /通过工作空间工厂接口创建针对Shape文件的工作空间工场对象 /并通过参数创建相关工作空间，用于包含Shape文件 IWorkspaceFactory workspaceFactory=new ShapefileWorkspaceFactoryClass(); IWorkspaceName workspaceName=workspaceFactory.Create(sParentDirectory,sWorkspaceName,null,0); ESRI.ArcGIS.esriSystem.IName name=workspaceName as ESRI.ArcGIS.esriSystem.IName; /打开新建的工作空间，并通过接口访问 IWorkspace workspace=(IWorkspace)name.Open(); IFeatureWorkspace featureWorkspace=workspace as IFeatureWorkspace; /Shape文件在概念层次上是一个要素类。创建并编辑该要素类所需的字段集 IFields fields=new FieldsClass(); IFieldsEdit fieldsEdit=fields as IFieldsEdit; /创建并编辑“序号”字段 IFieldEdit fieldEdit=new FieldClass(); fieldEdit.Name_2=OID; fieldEdit.AliasName_2=序号; fieldEdit.Type_2=esriFieldType.esriFieldTypeOID; fieldsEdit.AddField(IField)fieldEdit); /创建并编辑“名称”字段 fieldEdit=new FieldClass(); fieldEdit.Name_2=Name; fieldEdit.AliasName_2=名称; fieldEdit.Type_2=esriFieldType.esriFieldTypeString; fieldsEdit.AddField(IField)fieldEdit); /创建地理定义，设置其空间参考和几何类型，为创建“形状”字段做准备 IGeometryDefEdit geoDefEdit=new GeometryDefClass(); ISpatialReference spatialReference=m_map.SpatialReference; geoDefEdit.SpatialReference_2=spatialReference; geoDefEdit.GeometryType_2=esriGeometryType.esriGeometryPoint; /创建并编辑“形状”字段 fieldEdit=new FieldClass(); String sShapeFieldName=Shape; fieldEdit.Name_2=sShapeFieldName; fieldEdit.AliasName_2=形状; fieldEdit.Type_2=esriFieldType.esriFieldTypeGeometry; fieldEdit.GeometryDef_2=geoDefEdit; fieldsEdit.AddField(IField)fieldEdit); /调用IFeatureWorkspce接口的CreateFeatureClass方法，创建要素类 /并判断是否创建成功 IFeatureClass featureClass=featureWorkspace.CreateFeatureClass(sFileName,fields,null,null,esriFeatureType.esriFTSimple,Shape,); if(featureClass=null) return null; /将创建好的要素类作为结果返回 return featureClass; public bool AddFeatureClassToMap(IFeatureClass featureClass, String sLayerName)/要素类，图层名 /判断要素类、图层名和地图对象是否为空，为空返回false if (f