SharpMap深度分析：地图数据Provider

前面对SharpMap源码做了一个走马观花式的分析，没有深入一些细节性的东西，SharpMap深度分析则就自己觉得比较有代表性的几个方面作一些深入分析。

地图数据Provider

Provider或者Provider模式对于很多人应该都不陌生，在DNN和Asp.net 2.0中都大量应用了Provider模式。目前主流的GIS平台的数据提供也应该基本上都是基于Provider这样的模式，大家比较熟悉的应该是SuperMap提出的多源空间数据引擎的概念。

在SharpMap里，数据Provider是这样使用的：

string ConnStr = "Server=127.0.0.1;Port=5432;UserId=postgres;Password=password;Database=myGisDb;";
myLayer.DataSource = new SharpMap.Providers.PostGIS(ConnStr, "myTable", "the_geom", 32632);

而实际上，在Layer类里，DataSource定义为：

public SharpMap.Data.Providers.IProvider DataSource
{
    ...
}

也就是说，这里的Provider是针对IProvider接口的，这样，对于不同的层，你可以指定不同的数据源（使用不同的数据Provider，而支持不同的数据格式）。下面是Provider接口的类图，定义了接口的属性和操作：

个人认为，Provider的核心思想在于面向接口编程，也就是说通过接口定义需要的服务，至于服务的实现，可以通过具体的方式来实现。就GIS数据引擎来说，就是定义对空间数据需要的操作，例如打开、关闭、读取某个范围内的数据、检索、分析等等这些接口，然后通过继承这个接口来实现对不同的数据的操作。例如对Shape文件的操作和对PostGIS文件的操作是完全不同的，但其接口一致。而在系统内部，对数据的操作，例如放大缩小、变换、显示，只需要针对接口编程，就可以实现支持不同的数据源。

这里的实现和DNN等的不同在于，DNN是通过配置文件和反射机制，来实现不同的Provider的更换，而无须更改代码实现，而SharpMap或其他GIS的类似实现是需要在开发时指定使用的Provider。

Provider的实现还有一个比较重要的问题就是要操作的数据的定义，因为具体的Provider的实现最终要将数据转换为系统内部的数据类型和结构，然后返回。

对于具体的Geometry的结构，基本上是在OGC的规范的基础上实现，对于这部分内容，很多非GIS的面向对象的书也喜欢用这个来讲述类、对象、继承等概念，大家都很熟悉，这里就不多说了。对OGC的Simple Feature实现比较好的一个.net类库是NTS（JTS的.net移植版本），目前正在看他的源码，后面会写一些自己的笔记。SharpMap的一些代码，看注释也是在NTS的基础上实现的。

SharpMap的Provider没有定义数据的修改、编辑，从理论上讲，完全可以实现任意数据的读取、修改，但实际上，数据的读取显示一般来说，实现难度不是很大，因为大家都是点线面及其组合这样的对象；但由于内部结构，拓扑关系，修改就比较困难了。例如SuperMap的产品也只是可以只读读取一些其他格式的数据（如MicroStation DGN，AutoCAD数据），而没有修改功能。