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使用C#配合ArcGIS Engine進(jìn)行地理信息系統(tǒng)開發(fā)

 更新時(shí)間：2016年02月19日 14:49:06   作者：G1SLu  
這篇文章主要介紹了使用C#配合ArcGIS Engine進(jìn)行地理信息系統(tǒng)開發(fā),ArcGIS Engine是Windows系統(tǒng)上可以讓程序員創(chuàng)建自定義的GIS桌面程序,需要的朋友可以參考下

簡(jiǎn)單的地圖讀取、展示
終于到暑假了。。。開始認(rèn)真整理整理相關(guān)學(xué)習(xí)的心得體會(huì)咯~
先把很久之前挖的關(guān)于C# 二次開發(fā)的坑給填上好了~ 這次先計(jì)劃用一個(gè)月把C# ArcEngine 10.0相關(guān)開發(fā)的學(xué)習(xí)心得給發(fā)布出來好啦~

第一部分就是最簡(jiǎn)單的helloworld了：掌握使用控件創(chuàng)建簡(jiǎn)單的GIS應(yīng)用程序~
（前期相關(guān)環(huán)境配置略掉~請(qǐng)自行百度~）

首先打開VS2010,，通過(文件--新建--項(xiàng)目--Windos窗體應(yīng)用程序) ，我們新建一個(gè)名叫“MyHelloWorld”的Windows 窗體應(yīng)用程序。然后就要開始往里面填控件了：
在 VS 的工具箱中找到到和 ArcGIS Engine 相關(guān)的控件 ，在這里我們使用AxTOCControl（目錄控件），AxLicenseControl  （許可控件），以及MapControl，在這里MapControl對(duì)應(yīng)于 ArcMap 中的數(shù)據(jù)視圖，它封裝了Map 對(duì)象，并提供了額外的屬性，方法，事件等。是我們?cè)诮觼硐碌囊幌盗虚_發(fā)中必不可少的一環(huán)。
將3個(gè)控件排列一下后，效果如下圖所示：

2016219144504973.jpg (903×463)

注意：
1.其中AxLicenseControl  控件是整個(gè)Arcengine開發(fā)中必須的許可控件，如果沒有它或者沒有ArcEngine的Lisence許可的話，我們是無法調(diào)用任何GIS功能的。
2.將三個(gè)控件拖入窗體后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)入了相關(guān)引用，但無論是系統(tǒng)自己導(dǎo)入的引用還是我們手動(dòng)導(dǎo)入的，請(qǐng)注意將引用屬性中的“復(fù)制本地”設(shè)置為False，否則可能會(huì)產(chǎn)生無法運(yùn)行代碼的情況。
控件設(shè)置好之后，我們打開Program.cs，在系統(tǒng)的入口處添加這樣一行代碼：  

ESRI.ArcGIS.RuntimeManager.Bind(ESRI.ArcGIS.ProductCode.EngineOrDesktop);

這主要是針對(duì)Arcgis10.0的變化而設(shè)置的，添加后的代碼如下：

namespace MyHelloWorld 
{ 
  static class Program 
  { 
    /// <summary> 
    /// The main entry point for the application. 
    /// </summary> 
    [STAThread] 
    static void Main() 
    { 
 
      ESRI.ArcGIS.RuntimeManager.Bind(ESRI.ArcGIS.ProductCode.EngineOrDesktop); 
      Application.EnableVisualStyles(); 
      Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false); 
      Application.Run(new Form1());

接下來，我們就可以通過設(shè)置編輯ToolbarControl的屬性，來給它添加上我們需要的工具了，同時(shí)要記得在ToolBar控件和axTOCCControl1控件的屬性設(shè)置中，將ToolBar的Buddy選項(xiàng)設(shè)置為axTOCCControl1，這樣就可以將二者進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。
在ToolbarControl的屬性設(shè)置中，我們可以通右鍵——屬性——Item來給Toolbar控件設(shè)置我們需要的工具，在這里我選擇了一些常用的工具：保存、移動(dòng)、撤銷、放大、縮小等等，過程如下圖所示：

2016219144535867.jpg (457×303)

全部設(shè)置后之后，第一章的內(nèi)容就基本結(jié)束了，將程序調(diào)試后，最終效果如下圖，一個(gè)最簡(jiǎn)單的GIS桌面程序就出來啦~~

2016219144552570.jpg (904×463)

打開地圖文檔、鷹眼圖的制作
首先是制作一個(gè)按鈕來負(fù)責(zé)打開地圖文檔：
在toolbox中選擇Button控件拖入我們的Form中,接下來在該button的Cilck事件中調(diào)用 OpenFileDialog類獲取文件路徑后，
 將文件路徑調(diào)用到axMapControl1.LoadMxFile（path）中就可以打開MXD文檔了。

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e) 
    { 
   OpenFileDialog OpenMXD = new OpenFileDialog(); 
   OpenMXD.Title = "打開地圖"; 
   OpenMXD.InitialDirectory = "E:"; 
   OpenMXD.Filter = "Map Documents (*.mxd)|*.mxd"; 
   if (OpenMXD.ShowDialog() == DialogResult.OK) 
   { 
   string MxdPath = OpenMXD.FileName; 
   axMapControl1.LoadMxFile(MxdPath); 
<span style="white-space:pre">  </span>} 
    }

我們可以通過相同的方法打開shape文件，但是這里要注意：
axMapControl1.AddShapeFile（）方法中，并不是像LoadMx一樣直接輸入文件路徑就行，而是AddShapeFile（filePath, fileName），因此我們要先編寫一個(gè)函數(shù)將文件路徑的字符串進(jìn)行分割：

private void button2_Click(object sender, EventArgs e) 
{ 
  { 
    string[] S = OpenShapeFile(); 
    try 
    { 
      axMapControl1.AddShapeFile(S[0], S[1]); 
    } 
    catch 
    { 
      MessageBox.Show("請(qǐng)至少選擇一個(gè)shape文件", "ERROR"); 
     
     } 
 
    } 
  } 
 
 
public string[] OpenShapeFile() 
{ 
  string[] ShpFile = new string[2]; 
  OpenFileDialog OpenShpFile = new OpenFileDialog(); 
  OpenShpFile.Title = "打開Shape文件"; 
  OpenShpFile.InitialDirectory = "E:"; 
  OpenShpFile.Filter = "Shape文件(*.shp)|*.shp"; 
  if (OpenShpFile.ShowDialog() == DialogResult.OK) 
  { 
    string ShapPath = OpenShpFile.FileName; 
    //利用"\\"將文件路徑分成兩部分 
    int Position = ShapPath.LastIndexOf("\\"); 
    string FilePath = ShapPath.Substring(0, Position); 
    string ShpName = ShapPath.Substring(Position + 1); 
    ShpFile[0] = FilePath; 
    ShpFile[1] = ShpName; 
     
  } 
  return ShpFile; 
}

運(yùn)行后結(jié)果如下：

2016219144634652.jpg (477×278)

這部分完成后，接下來是鷹眼圖的制作~：

鷹眼圖的操作主要分為兩個(gè)部分，當(dāng)在主控件中重新加載一幅圖的時(shí)候，另外一個(gè)控件的圖也發(fā)生相應(yīng)的變化， 大致思路是在獲得你在打開主地圖后，向鷹眼圖（MapControl2）中添加相同的圖層，并不斷更新你在主地圖的當(dāng)前范圍，再在鷹眼圖的對(duì)應(yīng)區(qū)域中繪制一個(gè)紅框表示對(duì)應(yīng)范圍。
這里主要使用了IEnvelope和IPoint接口，用來獲取鼠標(biāo)所在坐標(biāo)、繪制表示范圍的紅框，具體用法可以參考這里~

我們?cè)趂orm中拖入第二個(gè)地圖控件axMapControl2，用它作為axMapControl1的鷹眼圖進(jìn)行表示。
這里首先對(duì)MapControl1的OnMapReplaced事件和OnExtentUpdated事件進(jìn)行編寫，讓我們獲得MapControl1的地圖范圍更新，并向MapControl2添加圖層、繪制矩形：

private void axMapControl1_OnExtentUpdated(object sender, ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnExtentUpdatedEvent e) 
{ 
  //設(shè)置一個(gè)新的外接矩形 
  IEnvelope pEnvelope = (IEnvelope)e.newEnvelope; 
  IGraphicsContainer pGraphicsContainer = axMapControl2.Map as IGraphicsContainer; 
  IActiveView pActiveView = pGraphicsContainer as IActiveView; 
  //在繪制前，清除axMapControl2中的任何圖形元素 
  pGraphicsContainer.DeleteAllElements(); 
  IRectangleElement pRectangleEle = new RectangleElementClass(); 
  IElement pElement = pRectangleEle as IElement; 
  pElement.Geometry = pEnvelope; 
  //設(shè)置鷹眼圖中的紅線框 
  IRgbColor pColor = new RgbColorClass(); 
  pColor.Red = 255; 
  pColor.Green = 0; 
  pColor.Blue = 0; 
  pColor.Transparency = 255; 
  //產(chǎn)生一個(gè)線符號(hào)對(duì)象 
  ILineSymbol pOutline = new SimpleLineSymbolClass(); 
  pOutline.Width = 3; 
  pOutline.Color = pColor; 
  //設(shè)置顏色屬性 
  pColor = new RgbColorClass(); 
  pColor.Red = 255; 
  pColor.Green = 0; 
  pColor.Blue = 0; 
  pColor.Transparency = 0; 
  //設(shè)置填充符號(hào)的屬性 
  IFillSymbol pFillSymbol = new SimpleFillSymbolClass(); 
  pFillSymbol.Color = pColor; 
  pFillSymbol.Outline = pOutline; 
  IFillShapeElement pFillShapeEle = pElement as IFillShapeElement; 
  pFillShapeEle.Symbol = pFillSymbol; 
  pGraphicsContainer.AddElement((IElement)pFillShapeEle, 0); 
  pActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGraphics, null, null); 
  //將地圖范圍顯示在StripStatus中 
  IPoint ll, Ur; 
  ll = axMapControl1.Extent.LowerLeft; 
  Ur = axMapControl1.Extent.LowerRight; 
  toolStripStatusLabel3.Text = "(" + Convert.ToString(ll.X) + "," + Convert.ToString(ll.Y) + ")"; 
 
} 

private void axMapControl1_OnMapReplaced(object sender, ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnMapReplacedEvent e) 
{                                                                               //向MapControl2添加圖層 
  if (axMapControl1.LayerCount > 0) 
  { 
    axMapControl2.Map = new MapClass(); 
    for (int i = 0; i <= axMapControl1.Map.LayerCount - 1; i++) 
    { 
       
      axMapControl2.AddLayer(axMapControl1.get_Layer(i)); 
    } 
    axMapControl2.Extent = axMapControl1.Extent; 
    axMapControl2.Refresh(); 
 
  } 
}

接下來就是對(duì)MapControl2控件的On_MouseDown 和 On_MouseMove事件進(jìn)行編寫，這樣可以讓我們通過拖動(dòng)鷹眼圖上的紅框反向操作MapControl1中的地圖位置：

private void axMapControl2_OnMouseMove(object sender, ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnMouseMoveEvent e) 
    { 
      if (e.button == 1) 
      { 
        IPoint pPoint = new PointClass(); 
        pPoint.PutCoords(e.mapX, e.mapY); 
        axMapControl1.CenterAt(pPoint); 
        axMapControl1.ActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGeography, 
        null, null); 
      } 
    } 
 
    private void axMapControl2_OnMouseDown(object sender, ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnMouseDownEvent e) 
    { 
      if (axMapControl2.Map.LayerCount > 0) 
      { 
        if (e.button == 1) 
        { 
          IPoint pPoint = new PointClass();                                                             //將點(diǎn)擊位置的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后設(shè)為MapControl1的中心 
          pPoint.PutCoords(e.mapX, e.mapY); 
          axMapControl1.CenterAt(pPoint); 
          axMapControl1.ActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGeography, null, null); 
        } 
        else if (e.button == 2) 
        { 
          IEnvelope pEnv = axMapControl2.TrackRectangle(); 
          axMapControl1.Extent = pEnv; 
          axMapControl1.ActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGeography, null, null); 
        } 
      } 
 
    }

最后在Form左下角再添加一個(gè)statusStrip控件，就可以實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前圖幅的范圍了~
最終效果如下：

2016219144709064.jpg (906×536)

屬性表的訪問與顯示
這里主要是訪問并顯示shapefile的屬性表~

大致思路如下：新建一個(gè)Form用來獲取選中要素的屬性表，而在初始界面右鍵點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的矢量要素后，便打開新form將要素屬性表展示出來。
下面就開始咯~
首先要添加ESRI.ArcGIS.Controls、Geodatabase的引用，更新命名空間;
然后我們添加一個(gè)用于顯示屬性表內(nèi)容新的 Form 窗體，在這個(gè)新的窗體上添加 dataGridView 控件，并添加Column。

2016219144728985.jpg (446×435)

在Form2中，我們先將可能獲得的屬性表數(shù)據(jù)類型進(jìn)行預(yù)定義：

public static string ParseFieldType(esriFieldType fieldType)//將EsriType 轉(zhuǎn)換為String 
   { 
     switch (fieldType) 
     { 
       case esriFieldType.esriFieldTypeBlob: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeDate: 
         return "System.DateTime"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeDouble: 
         return "System.Double"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeGeometry: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeGlobalID: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeGUID: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeInteger: 
         return "System.Int32"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeOID: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeRaster: 
         return "System.String"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeSingle: 
         return "System.Single"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeSmallInteger: 
         return "System.Int32"; 
       case esriFieldType.esriFieldTypeString: 
         return "System.String"; 
       default: 
         return "System.String"; 
     } 
   }

然后就是獲取shpaefile的屬性表了，這里我們主要使用 IField、IFeatureCursor、IFeature 這三個(gè)接口來達(dá)成目標(biāo)：
接口說明如下：

  • IField 接口：用于獲取要素表。
  • IFeature 接口：用來接收查詢出來的要素。
  • IFeatureCursor 接口：通過Search進(jìn)行查詢，可以將結(jié)果保存在這里，從而利用NextFeature方法，遍歷所有要素。

代碼如下：

public void Opentable() 
    { 
      IFields pFields; 
      pFields = pFeaturelayer.FeatureClass.Fields; 
      dataGridView1.ColumnCount = pFields.FieldCount; 
      for (int i = 0; i < pFields.FieldCount; i++) 
      { 
        string fldName = pFields.get_Field(i).Name; 
        dataGridView1.Columns[i].Name = fldName; 
        dataGridView1.Columns[i].ValueType = System.Type.GetType(ParseFieldType(pFields.get_Field(i).Type)); 
      } 
      IFeatureCursor pFeatureCursor; 
      pFeatureCursor = pFeaturelayer.FeatureClass.Search(null, false); 
      IFeature pFeature; 
      pFeature = pFeatureCursor.NextFeature(); 
      while (pFeature != null) 
      { 
        string[] fldValue = new string[pFields.FieldCount]; 
        for (int i = 0; i < pFields.FieldCount; i++) 
        { 
          string fldName; 
          fldName = pFields.get_Field(i).Name; 
          if (fldName == pFeaturelayer.FeatureClass.ShapeFieldName) 
          { 
            fldValue[i] = Convert.ToString(pFeature.Shape.GeometryType); 
          } 
          else 
            fldValue[i] = Convert.ToString(pFeature.get_Value(i)); 
        } 
        dataGridView1.Rows.Add(fldValue); 
        pFeature = pFeatureCursor.NextFeature(); 
      } 
    }

搞定~接下來就是在初始界面選定要素后跳轉(zhuǎn)界面顯示屬性表了~

先在form1中進(jìn)行預(yù)定義：

IFeatureLayer pFeatureLayer = null; 
public IFeatureLayer pGlobalFeatureLayer; //定義全局變量 
public ILayer player;

因?yàn)闆Q定在右擊鼠標(biāo)時(shí)顯示選項(xiàng)，在Form1窗體中添加contextMenuStrip控件，添加選項(xiàng)”顯示屬性表“，在click事件中打開新form：

Form2 Ft = new Form2(player as IFeatureLayer); 
      Ft.Show();

然后就保證右鍵點(diǎn)擊相關(guān)圖層要素后能夠成功打開對(duì)應(yīng)屬性表啦，這里主要用了TOCControl的 HitTest（）方法：
publicvoid HitTest ( int X, int Y, ref esriTOCControlItem ItemType, ref IBasicMapBasicMap, ref ILayer Layer, ref object Unk, ref object Data );
其中

  • X,Y：鼠標(biāo)點(diǎn)擊的坐標(biāo)；
  • ITemType:esriTOCControlItem枚舉常量
  • BasicMap：綁定MapControl的IBasicMap接口
  • Layer：被點(diǎn)擊的圖層
  • Unk：TOCControl的LegendGroup對(duì)象
  • Data：LegendClass在LegendGroup中的Index。

在TOCControl控件的 OnMouseDown 事件下添加如下代碼即可~：

if (axMapControl1.LayerCount > 0) 
{ 
  esriTOCControlItem pItem = new esriTOCControlItem(); 
  pGlobalFeatureLayer = new FeatureLayerClass(); 
  IBasicMap pBasicMap = new MapClass(); 
  object pOther = new object(); 
  object pIndex = new object(); 
  axTOCControl1.HitTest(e.x, e.y, ref pItem, ref pBasicMap, ref player, ref pOther, ref pIndex); 
} 
if (e.button == 2) 
{ 
  contextMenuStrip1.Show(axTOCControl1, e.x, e.y); 
}

大功告成~~
運(yùn)行結(jié)果如下：
右擊顯示屬性表：

2016219144838917.jpg (884×529)

點(diǎn)擊后出現(xiàn)屬性表~~~：

2016219144856185.jpg (884×529)

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