C#开发GIS应用简明教程(二)

第二章入门

       1.工具(ToolConstants)

       在上一章里我们试着做了一个将地图放大的应用程序.在这章里,我们将接触到更多的工具,并介绍自定义工具.

       MapX为开发人员提供一系列的工具,这些工具的作用各有不同,我们通过开发一个应用程序来了解这些工具的作用,至于这些工具的具体说明,可以在MapX的帮助文档中,通过查找"Available Standard Tools" 看到相应的解释.一些MapX的相关资料也有介绍.

       在.Net编程环境中新建一个C#的WindeosApplication(Windows应用程序)项目,然后在菜单中选择”项目/添加引用”,打开如下图的窗口,在窗口中选择COM标签,在组件名称列表中双击MapInfo MapX V5.单击"确认"按钮,将Map5控件加入到.Net的工具箱中.

       接着,将MapInfo MapX V5 控件画到窗体上,再在窗体上画一个ComboBox控件comboBox1.如下图:

       双击设计窗体,编写Form1_Load代码如下:

               

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{

       ArrayList ToolsList=new ArrayList();

 

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miArrowTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miCenterTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miLabelTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miPanTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miPolygonSelectTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miRadiusSelectTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miSymbolTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miTextTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miZoomInTool);

       ToolsList.Add(MapXLib.ToolConstants.miZoomOutTool);

 

       comboBox1.DataSource=ToolsList;

}

 

       以上代码通过一个数组ToolsList,将MapXLib的工具加入到comboBox1中.MapX还有一些其它的工具,它们的作用是往地图上加上点,线,多边型和圆.因为这些工具要求有操作图层,一并在介绍图层的时候介绍.关于ArrayList的用法,请参考C#的有关资料.

       接着,双击comboBox1,并编写代码如下

private void comboBox1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

{

       axMap1.CurrentTool=(MapXLib.ToolConstants)comboBox1.SelectedItem;

}

       应注意,在C#中必须要显式地把comboBox1的选择项目SelectedItem(数据类型为object)转换为MapXLib.ToolConstants.因为ToolConstants是MapX自己定义的一个枚举数据类型,C#不能自动完成这种枚举成员变量到object的数据转换.

       编译执行程序,从comboBox1中选择不同的工具,在地图上进行操作,你可以了解到MapX工具集的强大功能.

       实际上,MapX提供的工具集就好像Photoshop,AutoCAD的工具栏一样,为你提供了一些控制地图的工具.但是,在开发GIS的时候,这些工具是不能完全满足要求的.所以,还应该学会自定义工具.

        

下面,通过一个在地图上测距的例子,来介绍一下如何在C#下自定义MapX工具

       如前所述建立一个C#的Windows应用程序并将Mapinfo MapX V5 控件加到窗体上.并加入一个Button控件button1.将button1的Text属性改为"测距",再在窗口中放上两个Label控件label1,label2,将它们的Text属性设置为""空字符串,如下图: 

 

       双击设计窗体,编写Form1_Load代码如下:

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{

axMap1.CreateCustomTool(100,MapXLib.ToolTypeConstants.miToolTypePoly,

MapXLib.CursorConstants.miCrossCursor,null,null,null);

}

       在加载窗口的时候,我们定义了一个工具.它的编号是100(不要和MapX本身的工具编号重复),它的类型是一个多义线,采用十字光标.

       关于此函数的用法,建议查看MapX的开发手册和相关资料.

       现在我们定义了一个编号为100的工具,可以在程序中使用它了.双击设计窗体中的button1,编写它的Click事件处理代码如下:

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{

       axMap1.CurrentTool=(MapXLib.ToolConstants)100;

}

       现在编译运行,单击button1,就可以在地图上使用这个工具了.但是还有一部分重要的代码没有完成:测距!

       完成测距功能的代码在C#使用MapX开发GIS中非常具有代表性,也比较有难度.我在首次使用C#+MapX开发GIS的时候,被这个问题困扰了很久.项目经理也来研究,过两天说有结果了,但他给出的例子根本就行不通.当然,会了就不难了.其实,也很简单.

       首先,在窗口类中声明两个私有全局变量以保存测出的距离和总距,注意声明代码的位置:

public class Form1 : System.Windows.Forms.Form

{

       private AxMapXLib.AxMap axMap1;

       private System.Windows.Forms.Button button1;

       private System.Windows.Forms.Label label1;

       private System.Windows.Forms.Label label2;

       /// <summary>

       /// 必需的设计器变量。

       /// </summary>

       private System.ComponentModel.Container components = null;

       private double Dis=0,DisSum=0;

...

...

       现在来编写工具的事件.注意,在MapX画多义线的时候,它触发消息的方式和一般的工具是不同的,首先,它并不是用鼠标一点击就完成了的,还可以继续画下去,所以,不应该在MapX控件的ToolUsed事件中编写,而应该在PolyToolUsed事件中实现测距.代码如下:

 

private void axMap1_PolyToolUsed(object sender, AxMapXLib.CMapXEvents_PolyToolUsedEvent e)

{    

       MapXLib.PointsClass pts=new MapXLib.PointsClass();   

       switch(e.flags)

       {

              case (int)MapXLib.ToolFlagConstants.miToolInProgress:

                     pts=(MapXLib.PointsClass)e.points;

       Dis=axMap1.Distance(pts._Item(pts.Count-1).X,

pts._Item(pts.Count-1).Y,

pts._Item(pts.Count).X,

pts._Item(pts.Count).Y);

                     DisSum+=Dis;

              break;

              default:

                     Dis=0;

                     DisSum=0;

              break;

                             

       }

       label1.Text="距离:"+Dis.ToString("#.00");

       label2.Text="总距"+DisSum.ToString("#.00");

}

 

这段代码虽短.但要注意的地方很多.

首先,定义一个MapXLib.PointsClass类型的变量pts,注意,是PointsClass,不是PointClass.前者是点集,后者是点.为什么要增加那么一个变量呢?因为MapX的PolyToolUsed事件的返回参数e的成员points不是MapXLib.PointsClass类型,而是object.类型.所以需要这么一个变量来转换它,当然,你也可以在程序使用pts的地方直接使用(MapXLib.PointsClass)e.points,但那样一来程序就比较难懂了;

其次,要判断事件的标识e.flags的值,它指出工具当前的状态,是刚开始画多义线呢,还是正在画多义线,或者已经结束了,或者结束退出.我们只要在画的时候测距就可以了.其它时候将距离和总距都设置为0;

接着,还要注意的是e.points的点数据保存方式,e.points首先是一个object,当在画多义线的时候,它被初试化为一个MapXLib.PointsClass的变量,并以二维数组的方式保存点集.这个数组是从1开始的,而不是从0开始的.它保存了多义线上每个转折点的坐标,鼠标每点一下,就增加一个新的数据到点集,我们计算最后一条直线长度,应该从这个数组的末尾往前取.计算好距离以后再加入到总距中.许多测距的程序例子都要做一个循环,其实是不必要的.

最后,请注意数字转换到字符串的格式问题.在这个例子中我们保留两位小数.

补充一点,因为没有设置地图的地理坐标系统,所以测出来的距离单位是英里,如果要改为公里,把MapX控件的MapUnit属性改为miUnitKilometer就可以了.要提高测量精度,除了可以通过转换格式的时候增加小数位,还应该注意到地图的测绘精度.否则,再多的小数位也是没有意义的.

练习

1.建立一个应用程序,加入MapX控件和一个ComboBox控件,两个:Label控件,在ComboBox中加入第一个例子中的所有工具和测距工具,在ComboBox中选择测距工具时实现测距功能.

2.将测距工具的光标改成箭头光标.并以米为单位显示测距数据.

2.图层和图元(Layers and Features)

有关图层和图元的概念,请参照相关资料.

图层的应用分为几个方面,我们分别加以介绍.

1)图层的创建:

创建永久图层:

在C#中,使用以下方法创建永久图层:

MapXLib.Layer lyr;

lyr=axMap1.Layers.CreateLayer("MyLayer","D:\\MapTest\\MyLayer.Tab",0,32,axMap1.DisplayCoordSys);

 

当执行这两句程序时,在指定的路径生成了一系列文件.它们是:

MyLayer.Dat:图层的数据文件,它保存的是图层的数据库数据;

MyLayer.ID:图层数据的唯一的,自动生成的编码,用以区分不同的图元;

MyLayer.IND:图层数据的索引文件,以实现图层上图元的快速查找;

MyLaer.MAP:图层上图元的图形数据;

MyLaer.TAB:这是一个文本文件,它的作用是将图层的有关信息保存起来,供GST地图文件或其它程序调用图层.

用记事本打开MyLayer.TAB文件,看到如下内容:

!table

!version 450

!charset WindowsSimpChinese

 

Definition Table

  Description "MyLayer"

  Type Native charset "WindowsSimpChinese"

  Fields 1

    GEONAME char (32) Index 1 ;

第一行总是"!table",说明这是一个图层表的文件;

第二行指出图层文件的版本号,MapInfo MapX 5.0生成的图层版本号是450;

第三行指出生成图层的操作系统;

接着是对图层的定义段:

首先指出图层的描述,就是我们上面程序代码中的"Mylayer".

接着说明了字符集类型是简体中文;

然后指出表格中只有一个字段,这个字段的名称是"GEONAME",是长度为32的字符类型字段,在表中的列索引为1.

2)添加现有的图层:

添加现有图层的方法和一般的程序语言没有很大的区别,我们在当前图层上添加刚才创建的永久图层,程序代码如下:

MapXLib.LayerInfo li;

li=new MapXLib.LayerInfoClass();

li.Type=MapXLib.LayerInfoTypeConstants.miLayerInfoTypeTab;

li.AddParameter("FileSpec","D:\\MapTest\\MyLayer.tab");

li.AddParameter("Visible",false);

li.AddParameter("AutoCreateDataset",true);

li.AddParameter("DatasetName","MyLayer");

axMap1.Layers.Add(li,0);

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

axMap1.SaveMapAsGeoset("测试","D:\\MapTest\\MyMap.GST");

 

在程序的最后,我们显示了图层信息对话框,以观察图层是否已经添加到当前的地图中.可以看到,地图中添加了我们创建的图层"MyLayer".放在第0层.

然后,将地图保存在一个MyMap.GST的地图文件中,这个地图的标题是"测试".

3)移除图层:

好,接着我们上面做的工作,将工程的axMap1的GeoSet属性设置为刚刚生成的地图文件: "D:\MapTest\MyMap.GST".现在我们将MyLayer从地图中移除.

添加一个按钮,在按钮的Click事件中编写如下代码:

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

axMap1.Layers.Remove(1);

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

 

我们使用两次显示图层对话框的方式查看程序的效果,应该注意的是在Remove第0层的时候使用的是Remove(1),如果不清楚图层的位置,就要作一个循环,将图层的位置取出来再移除,如下:

 

int lyrind=0;

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

for( int i=1;i<axMap1.Layers.Count;i++)

{

       if (axMap1.Layers[i]._Name.Trim()=="MyLayer")

       {

              lyrind=i;

              break;

       }

}

axMap1.Layers.Remove(lyrind);

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

移除操作只在内存中进行,也就是说,程序并不删除任何文件,也没有将图层真正地从地图集合中去掉,当程序重新启动的时候,MyLayer图层仍然在地图中.

3)移除所有图层:

使用axMap1.Layers.RemoveAll();就可以移除所有图层,用法和Remove相似.

4)图层定位:

和其它编程语言一样,使用axMap1.Move(1,2)函数就可以将图层的位置改变.

5)创建临时图层

临时图层和永久图层不同,它只存放在内存中,当关闭程序以后该图层将不存在.

在这里我们将使用LayerInfo对象来创建临时图层,这和传统的MAPX程序相近,但是引入了C#编程的一些特色:

MapXLib.LayerInfoClass li=new MapXLib.LayerInfoClass();

MapXLib.Features ftrs=null;

MapXLib.FieldsClass flds=new MapXLib.FieldsClass();

MapXLib.Fields Myflds=null;

MapXLib.Dataset dts=null;

 

flds.Add("State","State_Name",

MapXLib.AggregationFunctionConstants.miAggregationSum,

MapXLib.FieldTypeConstants.miTypeString);

dts=axMap1.DataSets.Add(MapXLib.DatasetTypeConstants.miDataSetLayer,

       axMap1.Layers._Item(1),"MyLayer",0,0,0,flds,false);

 

Myflds=dts.Fields;

ftrs=axMap1.Layers._Item("USA").Selection.Clone();

 

li.Type=MapXLib.LayerInfoTypeConstants.miLayerInfoTypeTemp;

li.AddParameter("Name","USA Temp Layer");

li.AddParameter("Fields",Myflds);

li.AddParameter("Features",ftrs);

axMap1.Layers.Add(li,1);

axMap1.Layers.LayersDlg("","");

 

这段程序有两个关键的地方:

一个是在C#中DataSets.Add的用法,在许多编程语言中,都可以使用空的参数或者干脆不用参数来调用这个函数,但是在C#中是不行的,必须8个参数全部指定.而且,还应该事先初始化Fields参数.这个函数的使用涉及到许多方面的知识,包括对MAPX相关概念的理解和C#编程的认识,是一个很重要,也比较难掌握的技术.后面的章节中我们还会作进一步的探讨.

另一个是li.AddParameter和li.Type的配合使用问题,这在许多的MAPX书籍中都有论述,此处不再重复.

以上程序最好能自己多琢磨琢磨.才能更好地掌握C#开发GIS的要领. 

6)缩放图层:

所谓的缩放图层,并不是指将单个图层缩放.而是指定图层的可见范围比例,例如,设置一个图层在缩小显示大于5英里的时候隐藏.小于5英里的时候显示.和其它编程语言一样,只要设置Layer的ZoomMin和ZoomMax就可以了.

 

7)显示整个图层:

这里要提及的一个技巧是在C#下面怎样显示整个图层.众所周知,在VB下面只要:

Map1.Bounds = Map1.Layers("USA").Bounds

一句程序就可以轻松实现.但是要是在C#中这样写的话,百分百会出错.其实,这里有一个小小的技巧,聪明的你一定能看出来:

axMap1.CtlBounds=axMap1.Layers._Item("USA").Bounds;

 

8)在图层上绘制永久图形:

我们在介绍工具的时候,有一些工具没有介绍,这些工具其实是用来在图层上创建永久图形对象的(图元).当在图层上绘制了图形以后,这些图形将以数据记录的形式保存在图层表中,也就是创建了一个图元.如果不想保存图元,可以在临时图层里绘制.

axMap1.Layers._Item("USA Temp Layer").Editable=true;

axMap1.Layers.InsertionLayer=axMap1.Layers._Item("USA Temp Layer");

axMap1.CurrentTool=MapXLib.ToolConstants.miAddLineTool;

上面的程序使用了画线的工具,在地图上拖动鼠标就可以在临时图层上画线了.这些工具使用的前提是必须指定axMap1的插入图层(InsertionLayer).才能在图层表中插入数据.

 

关于图层的关键技术就介绍到这里,掌握了这些技术以后,在作进一步的研究时,例如动画图层和绘制图层的开发,遇到的困难应该不大.

 

 

下面我们介绍C#对MAPX图元的编程技术.

 

9)在图层上创建图元:

根据MAP Info提供的MapX 5.0开发手册,创建图元有两种方法,用两段代码说明这两种代码在C#的实现方法:

第一种实现方法:直接使用Feature类创建图元

MapXLib.Style sty=new MapXLib.StyleClass();

MapXLib.Feature ftr=new MapXLib.FeatureClass();

ftr.Attach(axMap1.GetOcx());

ftr.Type=MapXLib.FeatureTypeConstants.miFeatureTypeText;

sty.TextFontColor=255;

sty.TextFont.Size=12;

ftr.Style=sty;

ftr.Caption="New Feature";

ftr.Point.Set(axMap1.CenterX,axMap1.CenterY);

axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").Style=sty;

ftr=axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").AddFeature(ftr,new MapXLib.RowValuesClass());

ftr.Update(ftr,new MapXLib.RowValuesClass());

 

有几个要注意的地方:

ftr.Attach(axMap1.GetOcx());

如果在VB6下,这句程序应该是这样的:

ftr.Attach Map1

从这里可以看到在C#中因为严格的类型管理所带来的一些变化.如果不进行GetOcx()的转换,即使在VB.Net下也是错误的.

ftr=axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").AddFeature(ftr,new MapXLib.RowValuesClass());

我们在这个程序中加入了一行空的数据,这也就代表着我们加入的图元不包含任何数据信息.这是为了在介绍图元的时候方便大家掌握,并不意味着这样增加图元就不能将数据保存进去,实际上,通过设置一个新的RowValues变量,是可以将数据信息保存到图元中的.我们将在后面的章节中介绍如何将数据保存在图元中.

 

ftr.Update(ftr,new MapXLib.RowValuesClass());

这句程序的作用是将创建的图元保存到图层表中,这种保存是永久保存的.除非是在临时图层上增加的图元,否则下次打开地图文件的时候,将看到创建的图元仍然保留在地图上.因此,在对图元操作之前请备份好地图文件,避免不必要的损失.

 

另外,关于图元的类型(Type)和风格(Style),应该和其所在的图层相对应,比如上面程序中关于Type和Style的设置,都是和"US Top 20 Cities" 图层的类型对应的.有关类型和风格的设置,请查阅相关手册.

 

第二种实现方法:使用FeatureFactory创建图元

MapXLib.Feature ftr=new MapXLib.FeatureClass();

MapXLib.Point p=new MapXLib.PointClass();

p.Set(axMap1.CenterX,axMap1.CenterY);

ftr=axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities")

.AddFeature(axMap1.FeatureFactory.CreateText

(p,"New Feature",MapXLib.PositionConstants.miPositionCC,

new MapXLib.StyleClass()),

new MapXLib.RowValuesClass());

这段代码和上面和第一种实现方法类似,我们在这里不再设置图元的Type和Style.

FeatureFactory类似于设计模式中的Factory模式,从它可以产生各种类型的图元,这个过程相当于设置了图元的Type.

10)查找图元:

查找图元是很简单的,可以用下边的代码实现:

MapXLib.FindFeature fRes=null;

fRes=axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").Find.Search("New York","");

axMap1.CenterX=fRes.CenterX;

axMap1.CenterY=fRes.CenterY;

 

上面这段代码将找到的图元放置在地图中央.这里要注意的是不能使用

MapXLib.FindFeature fRes=new MapXLib.FindFeatureClass();

来创建FindFeature对象,否则将会出错:

"带有 CLSID {436052C3-43E3-11D0-83EB-00AA00BD34FC}的COM对象无效或未注册。"这是MapX 5.0的一个Bug.要避开它,只要在创建对象的时候赋null值就可以了.

下面我们对程序作一些改进,来避免找不到图元的时候出错,并在找到图元以后选择该图元:

MapXLib.FindFeature fRes=null;

fRes=axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").Find.Search("New York","");

if (fRes.FindRC % 10 ==1)

{

       axMap1.CenterX=fRes.CenterX;

       axMap1.CenterY=fRes.CenterY;

       axMap1.Layers._Item("US Top 20 Cities").Selection.Add(fRes);

}

 

11)图元的修改:

图元的增加,修改和删除都是非事务性的,也就是说,所作的修改都永久性地对图层表数据产生影响.这可以使用户对多个图元进行操作后一次更新地图,但是在更新之前并不能看到更新后的效果.我们在使用第一种方法创建图元的时候,在最后更新:

ftr.Update(ftr,new MapXLib.RowValuesClass());

但是在FeatureFacory创建图元的时候是不用Update的,因为FeatureFactory的相关方法中已经包含了Update.根据MapX 5.0的开发手册介绍,修改了某个图元并更新时应使用Feature.Update方法,当使用其它图元取代某个图元,应使用Layers.UpdateFeature方法.

 

12)图元的删除:

和其它编程语言一样,删除图元使用DeleteFeature方法,有关介绍请参看MapX的联机帮助和开发手册.

 

练习:

1.结合以上例子,并参考相关资料,在地图上建立一个临时图层,并在该图层上加入图标类型(.bmp文件)的图元.

2.自定义一个工具,使用该工具删除图元.

 

注意: 在对图元操作之前请备份好地图文件,避免不必要的损失.