Esri geometry api java 學習文檔 (2) 幾何圖形 (Geometry)與數據結構

本文轉載自查看原文 2019-02-11 20:32 806

Geometry是Esri geometry api中所有類的父類，它定義了所有幾何數據的存儲結構與基本方法。

無論派生出的任何點、線、面等要素都要遵循Geometry定下的基本規則，那我們就來看一下Geometry到底使用了什么思路？搭建了什么樣的結構？

上圖是Esri Geometry的子類們，與下圖OGC 對Geometry 的定義相對比，Esri 使用頂點Vertex(並非是Point)來構建多點的要素，先將“多點要素”、“域”、“線” 和 “單點要素”分開，再構成其他要素。

Geometry一般包含的數據：

　　在Esri Geometry中每個幾何實體都包含着：

　　VertexDescription m_description;//屬性描述
　　volatile int m_touchFlag;//改動次數

　　其中VertexDescription用於存儲各頂點的數據與屬性

　　　　　　(點元素直接用它（m_description = VertexDescriptionDesignerImpl.getDefaultDescriptor2D();），

　　　　　　其他類都自定義m_impl存儲數據中也都會有類似語句 )

　　而 m_touchFlag 則負責監視幾何實體的改動操作

Geometry一般規定的操作：

　　在Esri Geometry中每個幾何實體都可以：

　　對屬性的操作（用的不多可跳過）：

　　addAttribute(int semantics)　　加入屬性

　　　　派生函數：addID() addM()

　　hasAttribute(int semantics)　　查詢屬性

　　　　派生函數：hasID() hasM() hasZ()

　　dropAllAttributes()　　刪除所有附加屬性(除了xy)

　　dropAttribute(int semantics)　　刪除某個屬性

　　屬性操作代碼：

 1         geomPoint.addAttribute(0);//無效，因為x是固有屬性
 2         geomPoint.addAttribute(1);//無效，因為y是固有屬性
 3 
 4         geomPoint.addAttribute(2);//添加M屬性
 5         geomPoint.addM();//等同於geomPoint.addAttribute(2);
 6         geomPoint.addAttribute(3);//添加ID屬性
 7         geomPoint.addID();//等同於geomPoint.addAttribute(3);
 8 
 9         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(3));//檢查是否有ID屬性true
10         
11         geomPoint.dropAttribute(3);//刪除ID屬性
12         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(3));//檢查是否有ID屬性false
13         
14         geomPoint.dropAllAttributes();//刪除所有屬性（XY固有屬性除外）
15         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(2));//檢查是否有M屬性false
16         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(0));//檢查是否有X屬性true 固有屬性不可刪除

　　幾何實體的幾何判斷*：

　　calculateLength2D()　　計算長度　　點：0　　線：總線長　　面：總線長

　　calculateArea2D()　　　計算面積　　點：0　　線：0　　　　面：總面積

　　getBoundary()　　　　得到邊界　　點：無　　線：端點　　面：所有邊緣線(不分內外)

　　queryEnvelope(Envelope env)　　得到外接矩形域

　　vertex_count(Geometry geom)　　計算頂點個數

　　getDimension()　　　　讀取維度

　　getType()　　　　　　讀取類型

　　幾何實體的幾何判斷代碼：

         System.out.println(geomPoint.calculateLength2D());
         System.out.println(geomLine.calculateLength2D());
         System.out.println(geomPolygon.calculateLength2D());
         //計算長度

         System.out.println(geomPoint.calculateArea2D());         
         System.out.println(geomLine.calculateArea2D());
         System.out.println(geomPolygon.calculateArea2D());
         //計算面積
         
         Geometry geomTemp = geomPoint.getBoundary();
         geomTemp = geomLine.getBoundary();
         geomTemp = geomPolygon.getBoundary();
         //得到邊界
 
         Envelope env1 = new Envelope();
         geomPoint.queryEnvelope(env1);
         System.out.println(env1.toString());
 
         geomLine.queryEnvelope(env1);
         System.out.println(env1.toString());
         
         geomPolygon.queryEnvelope(env1);
         System.out.println(env1.toString());
         //得到外接矩形

         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomPoint));
         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomLine));
         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomPolygon));
         //計算頂點個數

         System.out.println(geomPoint.getDimension());
         System.out.println(geomPoint.getType());
 
         System.out.println(geomLine.getDimension());
         System.out.println(geomLine.getType());
         
         System.out.println(geomPolygon.getDimension());
         System.out.println(geomPolygon.getType()); 
         //讀取維度/類型

　　坐標轉換(二維仿射變換)：

　　　　　Transformation2D transformation = new Transformation2D();

　　　　　geomPoint.applyTransformation( transformation );

　　其他操作：
　　
　　copyTo(Geometry dst)　　復制到另一個

　　createInstance()　　新建一個同類型的空集

　　copy()　　復制一個新的（ = copyTo + createInstance）

　　estimateMemorySize()　　估計內存

　　setEmpty()　　置空
　　isEmpty()　　判斷為空

　　toString()　　輸出string便於debug

　　其他操作代碼：

        wktString = "MULTIPOINT ((-106.4453583 41.11775),(-106.4453583 42.11775))";
        Geometry geomMulitPoint2 = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.MultiPoint, wktString, null);

        geomMulitPoint.copyTo(geomMulitPoint2);
        System.out.println(geomMulitPoint.toString());
        System.out.println(geomMulitPoint2.toString());
        
        System.out.println(geomMulitPoint.isEmpty());
        geomMulitPoint.setEmpty();
        System.out.println(geomMulitPoint.isEmpty());
        System.out.println(geomPoint.estimateMemorySize());

全部代碼大家可以copy下來嘗試：

  1 package learn;
  2 
  3 import java.io.IOException;
  4 
  5 import org.codehaus.jackson.JsonParseException;
  6 
  7 import com.esri.core.geometry.Geometry;
  8 import com.esri.core.geometry.OperatorImportFromWkt;
  9 import com.esri.core.geometry.Envelope;
 10 import com.esri.core.geometry.WktImportFlags;
 11 
 12 public class GeometryLearn {
 13 
 14     public static void main(String args[]) throws IOException
 15     {
 16         createFromWKT();
 17     }
 18     
 19     static void createFromWKT() throws JsonParseException, IOException {
 20 
 21 
 22         String wktString = "Point (-106.4453583 41.11775)";
 23         Geometry geomPoint = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.Point, wktString, null);
 24 
 25         wktString = "MULTIPOINT ((-106.4453583 39.11775),(-106.4453583 40.11775))";
 26         Geometry geomMulitPoint = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.MultiPoint, wktString, null);
 27 
 28         wktString = "MULTILINESTRING ((6.9 9.1,7 8.8),(6.8 8.8,7 9,7.2 8.9,7.4 9),(7.4 8.9,7.25 8.6,7.15 8.8))";
 29         Geometry geomLine = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.Polyline, wktString, null);
 30 
 31         wktString = "MULTIPOLYGON (((0.1 0.7, 0.1 0.4, 0.3 0.4, 0.3 0.7, 0.1 0.7)),"
 32                 + "((0 0, 0.5 0, 1 0.5, 0.5 1, 0 1, -0.5 0.5, 0 0),"
 33                 + "(0.5 0.2, 0.2 0.3, 0.1 0.2, -0.2 0.5, 0.2 0.9, 0.6 0.5, 0.5 0.2)))";
 34         Geometry geomPolygon = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.Polygon, wktString, null);
 35 
 36         geomPoint.addAttribute(0);
 37         geomPoint.addAttribute(1);
 38         geomPoint.addAttribute(2);
 39         geomPoint.addM();
 40         geomPoint.addAttribute(3);
 41         geomPoint.addID();
 42         
 43         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(3));
 44         
 45         geomPoint.dropAttribute(3);
 46         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(3));
 47         
 48         geomPoint.dropAllAttributes();
 49         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(2));
 50         System.out.println(geomPoint.hasAttribute(0));
 51         
 52         
 53 //        Geometry geomMulitPoint2 = geomMulitPoint.copy();
 54 //        System.out.println(geomMulitPoint2.toString());
 55 //        
 56 //        geomMulitPoint2.assignVertexDescription(geomMulitPoint.getDescription());
 57 //        System.out.println(geomMulitPoint2.toString());
 58 //
 59 //        geomMulitPoint2.mergeVertexDescription(geomMulitPoint.getDescription());
 60 //        System.out.println(geomMulitPoint2.toString());
 61 
 62         
 63         System.out.println(geomPoint.calculateLength2D());
 64         System.out.println(geomLine.calculateLength2D());
 65         System.out.println(geomPolygon.calculateLength2D());
 66         
 67         System.out.println(geomPoint.calculateArea2D());
 68         System.out.println(geomLine.calculateArea2D());
 69         System.out.println(geomPolygon.calculateArea2D());
 70         
 71         
 72         Geometry geomTemp = geomPoint.getBoundary();
 73         geomTemp = geomLine.getBoundary();
 74         geomTemp = geomPolygon.getBoundary();
 75         
 76         Envelope env1 = new Envelope();
 77         geomPoint.queryEnvelope(env1);
 78         System.out.println(env1.toString());
 79 
 80         geomLine.queryEnvelope(env1);
 81         System.out.println(env1.toString());
 82         
 83         geomPolygon.queryEnvelope(env1);
 84         System.out.println(env1.toString());
 85         
 86         
 87         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomPoint));
 88         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomLine));
 89         System.out.println(Geometry.vertex_count(geomPolygon));
 90 
 91         System.out.println(geomPoint.getDimension());
 92         System.out.println(geomPoint.getType());
 93 
 94         System.out.println(geomLine.getDimension());
 95         System.out.println(geomLine.getType());
 96         
 97         System.out.println(geomPolygon.getDimension());
 98         System.out.println(geomPolygon.getType());
 99         
100         wktString = "MULTIPOINT ((-106.4453583 41.11775),(-106.4453583 42.11775))";
101         Geometry geomMulitPoint2 = OperatorImportFromWkt.local().execute(WktImportFlags.wktImportDefaults, Geometry.Type.MultiPoint, wktString, null);
102 
103         geomMulitPoint.copyTo(geomMulitPoint2);
104         System.out.println(geomMulitPoint.toString());
105         System.out.println(geomMulitPoint2.toString());
106         
107         System.out.println(geomMulitPoint.isEmpty());
108         geomMulitPoint.setEmpty();
109         System.out.println(geomMulitPoint.isEmpty());
110         System.out.println(geomPoint.estimateMemorySize());
111         
112     }
113 }

參考：

http://esri.github.io/geometry-api-java/javadoc/com/esri/core/geometry/Geometry.html

https://github.com/Esri/geometry-api-java/wiki

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