ArcGIS Engine开发之地图基本操作（4）

ArcGIS Engine开发中数据库的加载

1、加载个人地理数据库数据

个人地理数据库（Personal Geodatabase）使用Miscrosoft Access文件（*.mdb）进行空间数据的存储和管理，它将不同的数据统一纳入Access文件中，便于数据的管理与迁移，容量限制为2GB。个人地理数据库支持单用户编辑，不支持版本管理。在进行ArcGIS软件操作和开发的学习过程中，一般建议采用个人地理数据库进行数据的组织和存储，同时也便于直接导到ArcSDE空间数据库中。加载个人地理数据库的用到的接口为：IFeatureDataset、IEnumDataset。

1.IFeatureDataset接口：继承自IDataset接口，在其基础上增加一个创建要素类的功能CreateFeatureClass。

2.IEnumDataset接口：用于访问个人地理数据库中的所有数据集成员，有Reset和Next两个方法。Reset方法重置数据集序列，使指针位于第一个数据集之前；Next方法获取枚举序列的下一个数据集。

实现的思路：

1）床架AccessWorkspaceFactory类的实例。

2）用IWorkspaceFactory接口的OpenFromFile方法打开.mdb数据集的工作空间，对工作空间里面的数据进行加载。

代码1：对加载数据库的方法进行函数封装

 #region
        //封装加载空间数据库方法：AddAllDataset函数，以便对其他空间数据库加载时直接调用。
        private void AddAllDataset(IWorkspace pWorkspace, AxMapControl mapControl)
        {
            IEnumDataset pEnumDataset = pWorkspace.get_Datasets(ESRI.ArcGIS.Geodatabase.esriDatasetType.esriDTAny);
            pEnumDataset.Reset();
            //将Enum数据集集中的数据一个一个地读到dataset 中
            IDataset pDataset = pEnumDataset.Next();
            //判断数据集是否有数据
            while (pDataset != null)
            {
                if (pDataset is IFeatureDataset)//要素数据集
                {
                    IFeatureWorkspace pFeatureWorkspac = (IFeatureWorkspace)pWorkspace;
                    IFeatureDataset pFeatureDataset = pFeatureWorkspac.OpenFeatureDataset(pDataset.Name);
                    IEnumDataset pEnumDataset1 = pFeatureDataset.Subsets;
                    pEnumDataset1.Reset();
                    IGroupLayer pGroupLayer = new GroupLayerClass();
                    pGroupLayer.Name = pFeatureDataset.Name;
                    IDataset pDataset1 = pEnumDataset1.Next();
                    while (pDataset1 != null)
                    {
                        if (pDataset1 is IFeatureClass)//要素类
                        {
                            IFeatureLayer pFeatureLayer = new FeatureLayerClass();
                            pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureWorkspac.OpenFeatureClass(pDataset1.Name);
                            if (pFeatureLayer.FeatureClass != null)
                            {
                                pFeatureLayer.Name = pFeatureLayer.FeatureClass.AliasName;
                                pGroupLayer.Add(pFeatureLayer);
                                mapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
                            }
                        }
                        pDataset1 = pEnumDataset1.Next();
                    }
                }
                else if (pDataset is IFeatureClass)//要素类
                {
                    IFeatureWorkspace pFeatureWorkspace = (IFeatureWorkspace)pWorkspace;
                    IFeatureLayer pFeatureLayer = new FeatureLayerClass();
                    pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureWorkspace.OpenFeatureClass(pDataset.Name);
                    pFeatureLayer.Name = pFeatureLayer.FeatureClass.AliasName;
                    mapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
                }
                else if (pDataset is IRasterDataset)//栅格数据
                {
                    IRasterWorkspaceEx pRasterWorkspace = (IRasterWorkspaceEx)pWorkspace;
                    IRasterDataset pRasterDataset = pRasterWorkspace.OpenRasterDataset(pDataset.Name);
                    //影像金字塔的判断和创建
                    IRasterPyramid3 pRasterPyramid;
                    pRasterPyramid = pRasterDataset as IRasterPyramid3;
                    if (pRasterPyramid != null)
                    {
                        if (!(pRasterPyramid.Present))
                        {
                            pRasterPyramid.Create();//创建金字塔
                        }
                    }
                    IRasterLayer pRasterLayer = new RasterLayerClass();
                    pRasterLayer.CreateFromDataset(pRasterDataset);
                    ILayer pLayer = pRasterLayer as ILayer;//进行继承
                    mapControl.AddLayer(pLayer, 0);
                }
                pDataset = pEnumDataset.Next();
            }
            mapControl.ActiveView.Refresh();
            //同步鹰眼
            // SynchronizeEagleEye();
        }
        #endregion

代码2：调用个人地理数据库

  ////加载个人地理数据库
            OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog .Title ="打开PersonGeoDatabase文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "Personal GeoDatabase(*.mdb)|*.mdb";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            string pFullPath = pOpenFileDialog.FileName;
            if (pFullPath == "") return;
            AccessWorkspaceFactory pAccessWorkspaceFactory = new AccessWorkspaceFactoryClass();
            //获取工作空间
            IWorkspace pWorkspace = pAccessWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFullPath ,0);
            ClearAllData();
            AddAllDataset(pWorkspace,mainMapControl );

2.加载文件地理数据库

文件地理数据库（File GeoDatabase）是以文件夹形式存储各种类型的GIS数据集，可以存储查询和管理空间数据和非空间数据，支持地理数据库的大小为1TB，在不使用数据库管理系统的情况下能够扩展并存储大量的数据，是继个人地理数据库之后esr推出的新的数据管理系统。文件地理数据库支持单用户编辑，不支版本管理。

实现的思路：

1）由于文件地理数据库是以文件夹的形式存在的，因此可以使用FolderBrowserDialog选择文件夹进行加载。首先创建FileGDBWorkspaceFactoryClass类的实例。

2）使用IWorkspaceFactory接口的OpenFromFile方法打开文件地理数据库的工作空间，对工作空间中的文件夹进行加载。

////加载文件地理数据库数据
            FolderBrowserDialog dlg = new System.Windows.Forms.FolderBrowserDialog();
            if(dlg.ShowDialog ()!=DialogResult .OK ) return ;
            string pFullth=dlg.SelectedPath ;
            if(pFullth =="") return ;
            //使用esri.arcgis.DataSourseGDB
            FileGDBWorkspaceFactory pFileGDBWorkspaceFactory=new FileGDBWorkspaceFactoryClass();
            ClearAllData ();
            //获取工作空间
            IWorkspace pWorkspac=pFileGDBWorkspaceFactory .OpenFromFile (pFullth ,0);
            AddAllDataset (pWorkspac,mainMapControl);

3.加载ARCSDE空间数据库数据

ArSDE（Spatial Database Engine空间数据库引擎）是在现有的关型数据库上进行的空间扩展，它使空间数据能保存在关系数据库中（如oracle，sqlserver中）ArcSDE空间数据库的一个重要的特点就是支持多用户并发操作，并且可以通过版本来表现空间数据编辑的状态。当完成数据编辑后，可将多人的编辑状态进行版版本合并，若多个用户对同一个要素进行了编辑，且编辑的状态不一样，将会出现“版本冲突”，提示用户采用哪一版本的数据。版本最后确定取决于用户对于数据管理的权限。

1、ArcSDE的组成

由ArcSDE服务管理进程、专用服务器进程、ArcSDE客户端三部分组成。

ArcSDE服务器管理进程负责维护ArcSDE和监听来自客户端的链接请求。ARCSDE启动就是ArcSDE服务器管理进程，利用管理员账户管理ArcSDE与RDBMS的连接，处理客户端的连接请求。

专用服务器进程由ArcSDE服务器管理进程创建，用于每一个特定的客户端应用程序与数据库的连接。

ArcSDE客户端通过ArcSDE服务器管理进程和专用服务器进程建立和RDBMS的连接，实现对数据库的操作。

2、ArcSDE数据库的连接方式

ArcSDE提供了应用服务器连接和直接连接两种连接方式。当服务器性能较好时可采用应用服务器连接，否则采用直接连接，为了减轻服务器的压力，建议采用直接连接的方式进行连接。

应用服务器连接和直接连接的主要区别是属性参数的设置不同：

1）应用服务器连接参数的设置

服务器（Server）：SDE服务器的主机名称。

数据库实例（Instance）：安装SDE时选择的端口，默认为5151或esri_sde。

数据库（DataBase）.根据不同的DBMS决定是否填写。Oracle系列不用填，而SQlServer需要填写。

用户名（Usename）:需要填写

密码（Password）：需要填写。

2）直接连接的参数设置

服务器（Server）：不用填写

数据库实例（Instance）：SDE数据类型，例如：如果是Oracle 11g，则为SDE：Oracle：11g：Orcl。其中orcl为数据库的服务名。

数据库（Database）：根据不同的DBMS决定是否填写。

用户名（Username）：需要填写

密码（password）：需要填写

3）两种连接方式的异同

直接连接就是通过ArcSDE访问数据库，并在本地完成对数据库的各种操作（如空间分析、编辑等）：而应用服务器连接就是通过ARCSDE访问数据表后，在服务器端完成对数据的各种操作，再把操作结果返回客户端。因此，即便服务器上SDE服务没有启动，采用直接连接的方式也可以直接访问和操作SED数据库，而应用服务器连接只有在SDE服务器启动后才能访问和操作SDE数据库。

SDE 数据库的加载主要用到IPropertySet接口。属性几何（PropertySet）对象是一个专门用于设置属性的对象，它是一种【名称】——【值】对应的集合，类似于哈希表或字典。

4）实例程序的思路：

① 创建SdeWorkspaceFactoryClas类的实例。

②通过SDE连接的连接属性打开SDE数据库的工作空间，对工作空间里面的数据进行加载。

 private void btnFileDatabase_ItemClick(object sender, ItemClickEventArgs e)
        {
            ////加载文件地理数据库数据
            FolderBrowserDialog dlg = new System.Windows.Forms.FolderBrowserDialog();
            if (dlg.ShowDialog() != DialogResult.OK) return;
            string pFullth = dlg.SelectedPath;
            if (pFullth == "") return;
            //使用esri.arcgis.DataSourseGDB
            FileGDBWorkspaceFactory pFileGDBWorkspaceFactory = new FileGDBWorkspaceFactoryClass();
            ClearAllData();
            //获取工作空间
            IWorkspace pWorkspac = pFileGDBWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFullth, 0);
            AddAllDataset(pWorkspac, mainMapControl);
        }
        /// <summary>
        /// 服务器连接,以Oracle数据库为例
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btnaddSDEByServer_ItemClick(object sender, ItemClickEventArgs e)
        {
            IWorkspace pWorkspace;
            pWorkspace = arcSDEWorkspaceOpen("192.168.70.110", "esri_sde", "sde", "sde", "", "SDE.DEFAULT");//调用定义的函数

        }
        /// <summary>
        /// 定义函数arcSDEWorkspaceOpen()，用于连接数据库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>

        private IWorkspace arcSDEWorkspaceOpen(string server, string instance, string user, string password, string database, string version)
        {
            IWorkspace pWorkSpace = null;
            //创建和实例化数据集
            IPropertySet pPropertySet = new PropertySetClass();
            pPropertySet.SetProperty("SERVER", server);
            pPropertySet.SetProperty("SERVER", server);
            pPropertySet.SetProperty("INSTANCE", instance);
            pPropertySet.SetProperty("USER", user);
            pPropertySet.SetProperty("PASSWORD", password);
            pPropertySet.SetProperty("DATABASE", database);
            pPropertySet.SetProperty("VERSION", version);
            IWorkspaceFactory2 pWorkspaceFactory = new SdeWorkspaceFactoryClass();

            try
            {
                pWorkSpace = pWorkspaceFactory.Open(pPropertySet, 0);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }
            return pWorkSpace;
        }
        /// <summary>
        /// 直接连接数据库
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btnaddSDEByDriect_ItemClick(object sender, ItemClickEventArgs e)
        {
            IWorkspace pWorkspace;
            pWorkspace = arcSDEWorkspaceOpen("", "sde:oracle11g:orcl", "sde", "sde", "", "SDE.DEFAULT");
            //如果工作空间不为空，则进行加载
            if (pWorkspace != null)
            {
                AddAllDataset(pWorkspace, mainMapControl);
            }

        }

四、加载文本文件数据

野外测量的数据是GIS数据的一个主要来源，如GPS、全站仪等仪器测量的数据等，这类数据通常为含有X/Y坐标的Excel文件或者文本文件。

实现的思路：

1）根据Excel或者.txt文件等获取点的坐标信息。

2）根据点的坐标创建ShapeFile图层。

3）加载该shapefile图层。

具体代码：

  1     
  2         /// <summary>
  3         /// 进行函数的声明，调用AxControl控件
  4         /// </summary>
  5         /// 定义函数，并返回值
  6         private AxMapControl buddyMap;
  7         public AxMapControl BuddyMap
  8         {
  9             get { return buddyMap; }
 10             set { buddyMap = value; }
 11         }
 12 
 13         /// <summary>
 14         /// 创建一个点结构，进行点信息的存储
 15         /// </summary>
 16         struct CPoint
 17         {
 18             public string Name;
 19             public double X;
 20             public double Y;
 21         }
 22         /// <summary>
 23         /// 定义全局变量的数组pColumns用来存储点数据
 24         /// </summary>
 25         List<string> pColumns = new List<string>();
 26 
 27  
 28         public FormAddtxtData()
 29         {
 30             InitializeComponent();
 31         }
 32 
 33         private void FormAddtxtData_Load(object sender, EventArgs e)
 34         {
 35 
 36         }
 37         /// <summary>
 38         /// 打开文本格式文件
 39         /// </summary>
 40         /// <param name="sender"></param>
 41         /// <param name="e"></param>
 42         private void btnOpen_Click(object sender, EventArgs e)
 43         {
 44             OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
 45             pOpenFileDialog.Title = "打开测量数据文件";
 46             pOpenFileDialog.Filter = "测量坐标文件(*.txt)|*.txt";
 47             if (pOpenFileDialog.ShowDialog() == DialogResult.OK)
 48             {
 49                 txtSource.Text = pOpenFileDialog.FileName;//获取显示文件名
 50             }
 51         }
 52         /// <summary>
 53         /// 将文本格式保存成shape格式，调用刺痛保存文本的函数
 54         /// </summary>
 55         /// <param name="sender"></param>
 56         /// <param name="e"></param>
 57         private void btnSave_Click(object sender, EventArgs e)
 58         {
 59             SaveFileDialog pSaveFileDialog = new SaveFileDialog();
 60             pSaveFileDialog.Filter = "Shape 文件(*.shp)|*.shp";
 61             if (File.Exists(txtSource.Text))
 62             {
 63                 pSaveFileDialog.FileName = System.IO.Path.GetFileNameWithoutExtension(txtSource.Text);//返回不具有返回值的指定路径的文件名
 64             }
 65             if (pSaveFileDialog.ShowDialog() == DialogResult.OK)
 66             {
 67                 txtSave.Text = pSaveFileDialog.FileName;
 68             }
 69 
 70         }
 71         /// <summary>
 72         /// 创建并实例化一个CPoint类型的数组，将所有的点信息进行 存储
 73         /// </summary>
 74         /// <param name="surveyDataFullName"></param>
 75         /// <returns></returns>
 76         private List<CPoint> GetPoints(string surveyDataFullName)
 77         {
 78             try
 79             {
 80                 List<CPoint> pList = new List<CPoint>();
 81                 char[] charArray = new char[] { ',', ' ', '	' };   //常用的分隔符为逗号、空格、制位符
 82                 //文本信息读取
 83                 FileStream fs = new FileStream(surveyDataFullName, FileMode.Open);
 84                 StreamReader sr = new StreamReader(fs, Encoding.Default);
 85                 string strLine = sr.ReadLine();
 86                 if (strLine != null)
 87                 {
 88                     string[] strArray = strLine.Split(charArray);
 89                     if (strArray.Length > 0)
 90                     {
 91                         for (int i = 0; i < strArray.Length; i++)
 92                         {
 93                             pColumns.Add(strArray[i]);
 94                         }
 95                     }
 96 
 97                     while ((strLine= sr.ReadLine())!=null)
 98                     {
 99                         //点信息的读取
100                         strArray = strLine.Split(charArray);
101                         CPoint pCPoint = new CPoint();
102                         pCPoint.Name = strArray[0].Trim();
103                         pCPoint.X = Convert.ToDouble(strArray[1]);
104                         pCPoint.Y = Convert.ToDouble(strArray[2]);
105                     
106                         pList.Add(pCPoint);
107                     }
108                 }
109                 else
110                 {
111                     return null;
112                 }
113                 sr.Close();
114                 return pList;
115             }
116             catch (Exception ex)
117             {
118                 MessageBox.Show(ex.Message);
119                 return null;
120             }
121         }
122         /// <summary>
123         /// 封装函数，根据点坐标进行创建shapefile图层
124         /// </summary>
125         /// <param name="cPointList"></param>
126         /// <param name="filePath"></param>
127         /// <returns></returns>
128         private IFeatureLayer CreateShpFromPoints(List<CPoint> cPointList, string filePath)
129         {
130             int index = filePath.LastIndexOf('\');
131             string folder = filePath.Substring(0, index);
132             string shapeName = filePath.Substring(index + 1);  
133             IWorkspaceFactory pWSF = new ShapefileWorkspaceFactoryClass();
134             IFeatureWorkspace pFWS = (IFeatureWorkspace)pWSF.OpenFromFile(folder, 0);
135 
136             IFields pFields = new FieldsClass();
137             IFieldsEdit pFieldsEdit;
138             pFieldsEdit = (IFieldsEdit)pFields;
139 
140             IField pField = new FieldClass();
141             IFieldEdit pFieldEdit = (IFieldEdit)pField;
142             pFieldEdit.Name_2 = "Shape";
143             pFieldEdit.Type_2 = esriFieldType.esriFieldTypeGeometry;
144             IGeometryDef pGeometryDef = new GeometryDefClass();
145             IGeometryDefEdit pGDefEdit = (IGeometryDefEdit)pGeometryDef;
146             pGDefEdit.GeometryType_2 = esriGeometryType.esriGeometryPoint;
147             //定义坐标系
148             ISpatialReferenceFactory pSRF = new SpatialReferenceEnvironmentClass();
149             ISpatialReference pSpatialReference = pSRF.CreateGeographicCoordinateSystem((int)esriSRGeoCSType.esriSRGeoCS_Beijing1954);
150             pGDefEdit.SpatialReference_2 = pSpatialReference;
151 
152             pFieldEdit.GeometryDef_2 = pGeometryDef;
153             pFieldsEdit.AddField(pField);
154            
155             IFeatureClass pFeatureClass;
156             pFeatureClass = pFWS.CreateFeatureClass(shapeName, pFields, null, null, esriFeatureType.esriFTSimple, "Shape", "");
157 
158             IPoint pPoint = new PointClass();
159             for (int j = 0; j < cPointList.Count; j++)
160             {
161                 pPoint.X = cPointList[j].X;
162                 pPoint.Y = cPointList[j].Y;
163 
164                 IFeature pFeature = pFeatureClass.CreateFeature();
165                 pFeature.Shape = pPoint;
166                 pFeature.Store();
167             }
168             
169             IFeatureLayer pFeatureLayer = new FeatureLayerClass();
170             pFeatureLayer.Name = shapeName;
171             pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureClass;
172             return pFeatureLayer;
173         }
174        /// <summary>
175        /// 定义一个函数进行验证数据和存储位置是否有效
176        /// </summary>
177        /// <returns></returns>
178         private bool ValidateTxtbox()
179         {
180             if (txtSource.Text == "" || !File.Exists(txtSource.Text))
181             {
182                 MessageBox.Show("测量数据无效，请重新选择！", "提示", MessageBoxButtons.OK);
183                 return false;
184             }
185             if (txtSave.Text == "" || System.IO.Path.GetExtension(txtSave.Text).ToLower() != ".shp")
186             {
187                 MessageBox.Show("保存路径无效，请重新选择！", "提示", MessageBoxButtons.OK);
188                 return false;
189             }
190             return true;
191         }
192         /// <summary>
193         /// 调用函数，将生成的shape文件加载到mapControl中
194         /// 
195         /// </summary>
196         /// <param name="sender"></param>
197         /// <param name="e"></param>
198         private void btnCreat_Click(object sender, EventArgs e)
199         {
200             if (ValidateTxtbox())
201             {
202                 List<CPoint> pCPointList = GetPoints(txtSource.Text);
203                 if (pCPointList == null)
204                 {
205                     MessageBox.Show("所选择的文件为空，请重新选择！");
206                 }
207                 else
208                 {
209                     //实例化要素图层，进行添加
210                     IFeatureLayer pFeatureLayer = CreateShpFromPoints(pCPointList, txtSave.Text);//传入实参数据
211                     buddyMap.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
212                     this.Close();
213                 }
214             }
215 
216         }
217 
218         private void btnCancel_Click(object sender, EventArgs e)
219         {
220              this.Close();
221         }
222     }

View Code

总结： 由上述ArcGIS Engine加载几种常用的数据源的方法，可以看出ArcGIS Engine加载空间数据一般具有以下的五个步骤：

1）创建数据对应的工作空间工厂（WorkspaceFactory）。

2）使用WorkspaceFactory创建要加载数据的工作空间Workspace。

3）使用Workspace打开并得到图层的数据集。

4）强Dataset赋值给新建图层的数据源。

5）添加图层到MapControl中进行显示。

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