ArcGIS Engine開發之地圖基本操作（3）

地圖數據的加載

一、加載Shapefile數據

Shapefile文件是目前主流的一種空間數據的文件存儲方式，也是不同GIS軟件進行數據格式轉換常用的中間格式。加載Shapefile數據的方式有兩種：①通過工作空間加載。②通過MapControl控件的AddShapefile方法加載。

1、通過工作空間加載Shapefile文件

通過工作空間加載Shapefile文件主要用到IMap、ILayer、IFeatureLayer和IFeatureClass四個接口。

1）IMap接口

IMap接口是對地圖進行操作的起點，主要用於管理Map對象中的圖層對象、要素選擇集和空間參考等對象。使用IMap接口，可以獲取Map對象中的圖層個數，對圖層進行添加、刪除，還可以利用IMap接口實現查詢的高亮的顯示。

2）ILayer接口

ILayer接口是圖層對象的通用接口，它提供了操作圖層的屬性和方法，可用於所有的圖層，如要素圖層（FeatureLayer）、柵格圖層（RasterLayer）和圖形圖層集合（CompositeGraphicsLayer）等

3）IFeatureLayer

IFeatureLayer接口繼承自ILayer接口，提供了訪問基於矢量數據圖層的屬性和方法，圖層的數據可以是GeoDatabase、ShapeFile或者Coverage數據。如果使用FeatureLayer組件類，還可以通過IGeoFeatureLayer接口獲取更多的屬性和方法。IGeoFeatureLayer接口除了完全包含IFeatureLayer接口的屬性和方法外，還提供了更多的控制要素圖層的屬性和方法，如注記屬性(AnnotationPropperties)、注記顯示設置（DisplayAnnotation）等。

4）IFeatureClass接口

IFeatureClass接口是獲取和設置要素類屬性的主要接口。如獲取要素類的類型，得到滿足某個查詢條件的要素個數，或在要素類中創建一個新的功能等。

注意事項：Map、Layer、FeatureLayer三者之間的關系如下：Map是很多圖層的集合，就像ArcMap的MXD文檔一樣，可以很多Layer；Layer是圖層對象，是數據的外殼，必須建立在數據的基礎上才有意義；FeatureLayer是具體的要素圖層，需要經過Layer添加到Map中進行顯示。

   FeatureLayer、FeatureClass之間的區別：

1）FeatureLayer是加載在地圖文檔中的矢量數據層，只是要素類的表現形式。FeaturClass是一組空間實體的集合，在數據表中存儲了統一的屬性和行為，每一個FeatureClass都有一個Geometry類型。

2）FeatureLayer接口繼承自ILayer接口，IFeatureClass接口繼承自IClass接口。

3）FeatureLayer可以創建自己的對象，而FeatureClass不行；FeatureLayer、FeatureClass的獲取方法如下：

IFeatureLayer pFeatureLayer=mainMapControl.get_layer(0) as IFeatureLayer;

IFeatureClass pFeatureClass=pFeatureLayer.FeatureClass;

具體的代碼展示：

  OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog.CheckFileExists = true;//值檢查
            pOpenFileDialog.Title = "打開Shape文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "Shape文件(*.Shp)|*.shp";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            //獲取文件路徑
            //分別實例化接口對象
            IWorkspaceFactory pWorkspaceFactory;
            IFeatureWorkspace pFeatureWorkspace;
            IFeatureLayer pFeatureLayer;
            string pFullPath = pOpenFileDialog.FileName;//
            if (pFullPath == "") return;
            int pIndex = pFullPath.LastIndexOf("\\");
            string pFilePath = pFullPath.Substring(0, pIndex);//文件路徑
            string pFileName = pFullPath.Substring(pIndex + 1);//文件名
            //實例化ShapefileWorkspaceFactory工作空間，打開Shapefile文件
            pWorkspaceFactory = new ShapefileWorkspaceFactory();
            pFeatureWorkspace = (IFeatureWorkspace)pWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFilePath, 0);
            //創建實例化要素集
            IFeatureClass pFeatureClass = pFeatureWorkspace.OpenFeatureClass(pFileName);
            pFeatureLayer = new FeatureLayer();
            pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureClass;
            pFeatureLayer.Name = pFeatureLayer.FeatureClass.AliasName;
            ClearAllData();//刪除所有已加載的數據
            mainMapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
            mainMapControl.ActiveView.Refresh();//進行地圖的刷新
            //同步鷹眼
           // SynchronizeEye();

2.通過MapControl的AddShapefile方法加載Shapefile文件

用MapControl控件的AddShapefile方法同樣可加載Shapefile文件，這樣省去了建立工作空間、數據集等步驟。調用該方法需要傳入兩個參數，分別是文件路徑和不帶擴展名的文件名。調用方法如下：

mainMapControl.AddShapefile(string Path,string filename);

二、加載柵格數據

 柵格數據是GIS的數據源之一，主要有衛星影像、航空影像、掃描的地圖和圖片等。常見的柵格數據格式有：bmp、tif、jpg等。這幾種柵格數據的工作空間是其所在的文件夾。添加柵格數據主要用到IRasterPyramid3、IRasterLayer等接口。

1）IRasterPyramid3接口

IRasterPyramid接口提供了對柵格數據集的 金字塔屬性的訪問，Present屬性用於判斷柵格數據集是否存在金字塔，Create方法用於為柵格數據創建金字塔。

2）IRasterLayer接口

IRasterLayer接口繼承ILayer接口，CreateFromDataset方法用於已有的柵格數據集對象創建圖層，CreateFromRaster方法用於已有柵格對象創建圖層，Raster屬性用於獲取IRasterLayer接口中的Raster對象，DisplayResolutionFactor屬性用於設置柵格數據的分辨率。

 

在實際的加載柵格文件的時候，需要引用ESRI。ArcGIS.DataSourcesRaster命名空間。思路：

（1）用IWorkspaceFactory接口的OpenFromFile方法獲取柵格文件的工作區。

（2）用IRasterWorkspace接口的OpenRasterDataset方法獲取柵格文件的數據集，實例化柵格文件對象，並對柵格數據集是否具有金字塔進行判斷（如果柵格文件不具有金字塔就創建金字塔，可以大大提高數據量圖像的顯示效率）。

（3）創建RasterLayer類的實例pRasterLayer，並定義其數據集。

（4）使用MapControl控件的AddLayer方法將pRasterLayer添加至當前圖層。

 具體代碼：

////添加柵格數據
            OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog.CheckFileExists = true;
            pOpenFileDialog.Title = "打開Raster文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "柵格文件(*.*)|*.bmp;*.tif;*.jpg;*.img|(*.bmp)|*.bmp|(*.tif)|*.tif|(*.jpg)|*.jpg|(*.img)|*.img";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            string pRasterFileName = pOpenFileDialog.FileName;
            if (pRasterFileName == "") return;
            string pPath = System.IO.Path.GetDirectoryName(pRasterFileName);//定義文件路徑
            string pFileName = System.IO.Path.GetFileName(pRasterFileName);//定義文件名，獲取路徑中選擇的文件名
            IWorkspaceFactory pWorkspaceFactory = new RasterWorkspaceFactory();//實例化工作空間工廠接口對象，用於實例工作空間對象
            IWorkspace pWorkspace = pWorkspaceFactory.OpenFromFile(pPath ,0);//獲取柵格文件的工作區
            IRasterWorkspace pRasterWorkspace = pWorkspace as IRasterWorkspace;//實例柵格空間對象
            IRasterDataset pRasterDataset = pRasterWorkspace.OpenRasterDataset(pFileName );//獲取柵格文件的數據集，實例化柵格文件對象
            //影像金字塔的判斷與創建
            IRasterPyramid3 pRasPyrmid;//定義金字塔對象
            pRasPyrmid = pRasterDataset as IRasterPyramid3;
            if (pRasPyrmid != null)
            {
                if (!(pRasPyrmid.Present))///判斷是否具有金字塔
                {
                    pRasPyrmid.Create();//創建金字塔
                }
            }
            IRaster pRaster;
            pRaster = pRasterDataset.CreateDefaultRaster();
            IRasterLayer pRasterLayer;//定義柵格圖層
            pRasterLayer = new RasterLayer();//實例化柵格圖層類
            pRasterLayer.CreateFromRaster(pRaster);//創建獲取柵格數據集
            ILayer pLayer = pRasterLayer as ILayer;//實例化圖層對象繼承於柵格圖層
            mainMapControl.AddLayer(pLayer ,0);
        }

---

 三、加載CAD數據

CAD數據是GIS常用的一種數據源，很多GIS格式的數據都是從CAD文件轉換而來的。對於ArcGIS Engine來說，有兩種方式使用CAD數據：①作為要素圖層，用矢量數據來使用；②作為地圖背景，以柵格數據來使用。對於前者，ArcGIS Engine使用與FeatureLayer一樣的方法來管理，對於后者采用CadLayer對象管理。

1.CAD文件作為矢量圖層加載

當一個CAD文件被看作是一個矢量圖層，表現為四種要素類型：即點、線、多邊形和注記。這種區分並不是按照CAD文件本身的圖層來做的，而是簡單的考慮.dwg文件中的幾何形體對象的類型。如一個dwg文件中有多個圖層，而且這些圖層都是線類型，那么他們將會區別地合並在一個要素圖層中。點、線和多變形作為要素數據時，可以使用FeatureLayer對象，單CAD文件中的文字標注需要使用一個專門的注記圖層（Annotation）而不是要素圖層。

CAD作為矢量加載時有分層加載和整幅加載。

1）分幅加載

實現的思路：

①CAD數據可以分為點、線、面和注記，他們可以分別被加載到MapControl中，與加載其他數據一樣，首先定義一個工作空間，用CADWorkspaceFactoryClass實例化工作空間，並打開相應的工作空間。

②創建FeatureLayers的實例，定義數據集，使用IMap接口的AddLayer方法將要素圖層添加至當前地圖。

代碼如下：

  ///進行CAD數據的分層添加
            OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog.Title = "打開CAD數據文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "CAD(*.dwg)|*.dwg";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            string pFullPath = pOpenFileDialog.FileName;
            if (pFullPath == "") return;
            //獲取文件名和文件路徑
            int pIndex = pFullPath.LastIndexOf("\\");
            string pFilePath = pFullPath.Substring(0,pIndex );
            string pFileName = pFullPath.Substring(pIndex +1);
            IWorkspaceFactory  pWorkspaceFactory = new CadWorkspaceFactory();
            IFeatureWorkspace pFeatureWorkspace = (IFeatureWorkspace)pWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFilePath, 0);
            //加載CAD文件中的線文件
            IFeatureClass pFeatureClass = pFeatureWorkspace.OpenFeatureClass(pFileName +":polyline");
            IFeatureLayer pFeatureLayer = new FeatureLayer();
            pFeatureLayer.Name = pFileName;
            pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureClass;
            ClearAllData();//新增刪除數據
            mainMapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
            mainMapControl.ActiveView.Refresh();

2）整幅圖加載

實現的思路：將CAD作為整幅圖加載時，在得到的相應的工作空間之后對CAD文件中的要素進行遍歷，並判斷是否為注記圖層，如果是注記則需要使用CadAnnotationLayer對象。

代碼如下：

   ////整幅圖添加CAD文件數據
            OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog.Title = "打開CAD數據文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "CAD(*.dwg)|*.dwg";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            string pFullPath = pOpenFileDialog.FileName;
            if (pFullPath == "") return;
            //獲取文件名和文件路徑
            int pIndex = pFullPath.LastIndexOf("\\");
            string pFilePath = pFullPath.Substring(0, pIndex);
            string pFileName = pFullPath.Substring(pIndex + 1);
            //打開CAD數據集
            IWorkspaceFactory pWorkspaceFactory = new CadWorkspaceFactory();
            pFeatureWorkspace = (IFeatureWorkspace)pWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFilePath, 0);
            //打開一個要素集
            IFeatureDataset pFeaturDataset = pFeatureWorkspace.OpenFeatureDataset(pFileName );
            //IFeatureClassContainer可以管理IFeatureDataset中的每一個要素
            IFeatureClassContainer pFeatuerClassContainer = (IFeatureClassContainer)pFeaturDataset;
            ClearAllData();
            //對CAD文件中的要素進行遍歷處理
            for (int i = 0; i < pFeatuerClassContainer.ClassCount; i++)
            {
                IFeatureClass pFeatureClass = pFeatuerClassContainer.get_Class(i);
                //如果是注記就添加注記層
                if (pFeatureClass.FeatureType == esriFeatureType.esriFTCoverageAnnotation)
                {
                    pFeatureLayer = new ESRI.ArcGIS.Carto.CadAnnotationLayerClass();
                  
                    pFeatureLayer.Name = pFeatureClass.AliasName;
                    pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureClass;
                    mainMapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
                }
                //如果是點線面則添加要素層
                else
                {
                    pFeatureLayer = new FeatureLayer();
                    pFeatureLayer.Name = pFeatureClass.AliasName;
                    pFeatureLayer.FeatureClass = pFeatureClass;
                    mainMapControl.Map.AddLayer(pFeatureLayer);
                }
                mainMapControl.ActiveView.Refresh();
            }
            //同步鷹眼
            //SynchronizedEagleEye;
        }

2、CAD文件作為柵格圖層加載

在很多的情況下CAD數據僅僅用作背景顯示而不參與矢量分析，這時候可以將CAD文件以柵格圖層的方式加載，這時需要使用ICADLayer和ICadDrawingDataset兩個接口。

1）ICadLayer接口：主要提供了對CAD文件屬性信息的訪問，如圖名name、可見性visible等。

2）ICadDrawingDataset接口：提供了對CAD數據集成員的訪問，可以通過ICadLayer接口的CadDrawingDataset 屬性獲取CAD數據。

3）實現的思路：

①用IWorkspaceFactory接口的OpenFromFile方法獲得CAD文件為工作區。

②用ICadDrawingWorkspace接口的OpenCadDrawingDataset方法獲得CAD文件的數據集，並將其值賦值給CadLayerClass類的實例化對象pCadLayer添加至當前地圖。

具體的代碼如下：

  IWorkspaceFactory pCadWorkspaceFactory;
            IWorkspace pWorkspace;
            ICadDrawingWorkspace pCadDrawingWorkspace;
            ICadDrawingDataset pCadDrawingDataset;
            ICadLayer pCadLayer;
            OpenFileDialog pOpenFileDialog = new OpenFileDialog();
            pOpenFileDialog.Title = "打開CAD數據文件";
            pOpenFileDialog.Filter = "CAD(*.dwg)|*.dwg";
            pOpenFileDialog.ShowDialog();
            string pFullPath = pOpenFileDialog.FileName;
            if (pFullPath == "") return;
            //獲取文件名和文件路徑
            int pIndex = pFullPath.LastIndexOf("\\");
            string pFilePath = pFullPath.Substring(0, pIndex);
            string pFileName = pFullPath.Substring(pIndex + 1);
            pCadWorkspaceFactory = new ESRI.ArcGIS.DataSourcesFile.CadWorkspaceFactoryClass();
            pWorkspace = pCadWorkspaceFactory.OpenFromFile(pFilePath,0);
            pCadDrawingWorkspace=(ICadDrawingWorkspace)pWorkspace ;
            //獲得CAD文件的數據集
            pCadDrawingDataset = pCadDrawingWorkspace.OpenCadDrawingDataset(pFileName );
            pCadLayer = new CadLayerClass();
            pCadLayer.CadDrawingDataset = pCadDrawingDataset;
            mainMapControl.Map.AddLayer(pCadLayer);
            mainMapControl.ActiveView.Refresh();
            
        }