GIS设计07122868梁莹GIS实验报告.docx
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GIS设计07122868梁莹GIS实验报告
成绩
中国矿业大学
2012级1班课程实验报告
考试科目GIS设计与开发
考试时间2015年7月1日
学生姓名梁莹
学号07122868
任课教师张海荣
中国矿业大学环境与测绘学院
2015年6月
基于ArcObjects组件的常用GIS功能实现
【上机目的】
熟悉VisualStudio开发环境，掌握ArcGISEngine的组件式开发方式，掌握GIS基本功能的开发方法。
【上机内容】
以ArcObjectsfor.NET为开发包，用C#高级程序设计语言二次开发一个包含GIS基本操作的应用程序，实现地图文档的打开、保存、地图缩放/漫游，属性查询，空间查询，建立并访问地理空间数据库，TOC控件的右键菜单，添加shape数据，栅格数据等。
【上机要求】
1．完成代码的编写工作，通过对示例代码的学习，把这些分散的代码相互粘合起来，形成一个能实现常用GIS功能的应用程序。
学会VisualStudio2010代码常用调试方法，学会QueryInterface。
2．了解利用ComGIS进行应用型地理信息系统建设工作的基本思路。
3．独立实验，认真、按时完成实验报告。
代码编写过程中，同时思考以下问题：
（1）数据源如何被加载访问的？
ArcGIS数据组织方式是怎样的？
（2）ArcGISEngine开发中所涉及的面向对象知识中诸如类，继承，对象，接口等如何表达的？
【详细步骤】
1使用控件创建第一个桌面应用程序
1.1新建项目
在开始菜单中找到MicrosoftVisualStudio2010（简称VS）,打开新建一个Windows窗体应用程序（文件--新建--项目--Windows窗体应用程序），见图1.1.1
图1.1.1新建工程
1.2添加容器和控件
拖动工具箱容器里的Panel控件至窗体（默认Name为panel1），右键属性调整Dock为Top；拖动分栏控件SplitContainer至panel1下面，调整Dock属性为Fill，并添加TOC，Map，Toolbar控件，见图1.2.1
图1.2.1构建模块
1.3添加地图文档
在Map处右击，修改其属性，添加地图文档，见图1.3.1
图1.3.1添加地图文档
1.4运行结果
经过调试，查看运行结果，见图1.4.1
图1.4.1运行结果
2地图打开与保存
2.1添加控件
（1）在MicrosoftVisualStudio2010（以下简称VS）中新建工程，设计窗体布局，添加控件：
AxMapControl即Map地图控件，AxTOCControl目录控件，AxToolbarControlGIS工具栏控件，见图2.1.1
图2.1.1添加控件
（2）关联控件，使窗体中添加的三个控件保持行为一致，即当地图发生变化的时候，其他控件相应发生改变，同时可以利用其他控件对地图进行操作，设置方法见图2.1.2
图2.1.2控件关联
2.2添加事件
（1）从工具箱中的菜单和工具栏把MenuStrip工具条拖到panel1里，新建文件菜单，在子菜单里新建“打开mxd文档”项，修改属性Name为OpenMxd，并建立OpenMxd的Click事件的委托处理函数，见图1.2.1
图2.2.1添加打开地图文档事件
（2）在文件菜单的子菜单里新建“保存mxd文档”项，修改Name为SaveMxd，并建立其Click时间的委托处理函数，见图2.2.2
图2.2.2添加保存地图文档事件
2.3设计代码
（1）打开代码窗口，为OpenMxd_Click函数添加代码，实现其打开地图文档的功能，代码如下：
privatevoidOpenMxd_Click（objectsender,EventArgse）
{
OpenFileDialogopenFileDialog=newOpenFileDialog（）;
openFileDialog.Title="打开mxd文档;
openFileDialog.Multiselect=false;
openFileDialog.Filter="*.mxd|*.mxd";
openFileDialog.RestoreDirectory=true;
if（openFileDialog.ShowDialog（）==DialogResult.OK）
{
try
{
IMapDocumentmapDocument=newMapDocumentClass（）;
boolisPasswordProtected=mapDocument.get_IsPasswordProtected（openFileDialog.FileName）;
if（!
isPasswordProtected）
{
axMapControl2.LoadMxFile（openFileDialog.FileName,0,string.Empty）;
}
}
catch
{
MessageBox.Show（"打开地图文档失败"+openFileDialog.FileName）;
}
}
}
（2）为SaveMxd_Click函数添加代码，实现其打开地图文档的功能，代码如下：
privatevoidSaveMxd_Click（objectsender,EventArgse）
{
if（axMapControl2.Map.LayerCount<=0）{}
else
{
IMxdContentsmxdContents=axMapControl2.MapasIMxdContents;
IMapDocumentmapDocument=newMapDocumentClass（）;
mapDocument.Open（axMapControl2.DocumentFilename,""）;
IActiveViewactiveView=axMapControl2.MapasIActiveView;
mapDocument.ReplaceContents（mxdContents）;
if（mapDocument.get_IsReadOnly（mapDocument.DocumentFilename）==true）
{
MessageBox.Show（"本地图文档是只读的，不能保存！
"）;
}
else
{
try
{
mapDocument.Save（true,true）;
MessageBox.Show（"地图文档保存成功！
"）;
}
catch{}
}
}
}
1.4运行结果
（1）点击运行，修改错误列表中的各项问题，添加引用，并设置引用的嵌入互操作类型为False，得到运行初始界面，见图1.4.1
图2.4.1初始界面
（2）点击文件菜单，选择打开mxd文档就，选择需要打开的地图文档（见图2.4.2），尝试用工具栏中的工具对地图进行操作，见图2.4.3
图2.4.2文档打开窗口
图2.4.3打开地图文档
（3）将地图调整到想要的视图界面，单击保存mxd文档选项，见图1.4.4，则当下次打开地图文档时，显示的就是本次保存的地图视图。
图2.4.4保存地图文档
3缩放与漫游
3.1添加控件
在菜单栏添加常用功能菜单，在其子菜单中添加放大菜单，双击添加鼠标单击处理委托。
同理，添加缩小，漫游，全图菜单，见图2.1.1
图3.1.1添加菜单选项
3.2创建事件
添加axMapControl1的OnMouseDown事件处理函数，并在属性中分别为菜单选项创建Click委托事件函数，见图2.2.2
图3.2.2创建事件
3.3设计代码
（1）放大，其中Flag为地图OnMouse函数中调用参数
intflag;
privatevoid放大ToolStripMenuItem_Click（objectsender,EventArgse）
{
flag=1;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerZoomIn;
}
（2）缩小
privatevoid缩小ToolStripMenuItem_Click（objectsender,EventArgse）
{
flag=2;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerZoomOut;
}
（3）全局
privatevoid全局ToolStripMenuItem_Click（objectsender,EventArgse）
{
axMapControl1.Extent=axMapControl1.FullExtent;
}
（4）漫游
privatevoid漫游ToolStripMenuItem_Click（objectsender,EventArgse）
{
flag=3;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerPan;
}
（5）添加axMapControl1的OnMouseDown事件处理函数代码
privatevoidaxMapControl1_OnMouseDown（objectsender,
IMapControlEvents2_OnMouseDownEvente）
{IEnvelopeenvelope=null;
switch（flag）
{
case2:
{
envelope=axMapControl1.Extent;
envelope.Expand（2,2,true）;
axMapControl1.Extent=envelope;
flag=0;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerDefault;
break;
}
case1:
{
/*envelope=axMapControl2.TrackRectangle（）;*/
envelope=axMapControl1.Extent;
envelope.Expand（0.5,0.5,true）;
axMapControl1.Extent=envelope;
flag=0;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerDefault;
break;
}
case3:
{
envelope=axMapControl1.Extent;
axMapControl1.Pan（）;
flag=0;
axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPointerDefault;
break;
}
3.4运行结果
运行程序，打开地图图层（图3.4.1），对地图进行常规功能的操作，如放大（见图3.4.2），缩小（图3.4.3），漫游（图3.4.4），全局（图3.4.5）
图3.4.1打开地图
图3.4.2放大
图3.4.3缩小
图3.4.4漫游
图3.4.5全局
4属性查询
4.1添加控件
（1）在菜单栏添加属性查询菜单，见图4.1.1
图4.1.1
（2）在工程中新添加窗口，用来显示属性列表，并在窗口中插入工具箱的Data项添加datagridview，设置duck属性为fill，见图4.1.2
图4.1.2新增属性查询结果窗口
4.2添加事件
右击属性查询，打开属性窗口，为属性查询添加Click事件，见图4.2.1
图4.2.1
4.3设计代码
（1）在新增属性查询结果窗口的代码中新建类，并设置数据加载函数：
publicpartialclassForm2:
Form
{privateDataTabledataTable;
publicForm2（DataTabledataTable）
{this.dataTable=dataTable;
InitializeComponent（）;}
privatevoidForm2_Load（objectsender,EventArgse）
{if（dataTable!
=null）
{
dataGridView1.DataSource=dataTable;
}
}
}
（2）在FORM1窗体中，为属性查询的Click委托事件添加函数，使其实现单击属性查询，即能打开属性查询结果，并能显示地图中指定图层的属性表。
privatevoid属性查询ToolStripMenuItem_Click（objectsender,EventArgse）
{
try
{
ILayerlayer=axMapControl1.get_Layer（0）;
IFeatureLayerfeatureLayer=layerasFeatureLayer;
IFeatureClassfeatureClass=featureLayer.FeatureClass;
ILayerFieldslayerFields=featureLayerasILayerFields;
DataSetdataSet=newDataSet（"dsTest"）;
DataTabledataTable=newDataTable（featureLayer.Name）;//创洹?
建¨列
DataColumndataColumn=null;
for（inti=0;i{
dataColumn=newDataColumn（layerFields.get_Field（i）.Name）;
dataTable.Columns.Add（dataColumn）;
dataColumn=null;
}
IFeaturefeature=null;
IQueryFilterqueryFilter=newQueryFilterClass（）;
IFeatureCursorfeatureCursor;
queryFilter.WhereClause="POP_CLASS="+"'5,000,000andgreater'";
featureCursor=featureClass.Search（queryFilter,true）;
feature=featureCursor.NextFeature（）;
while（feature!
=null）
{
DataRowdataRow=dataTable.NewRow（）;
for（intj=0;j{
if（layerFields.FindField（featureClass.ShapeFieldName）==j）
{
dataRow[j]=featureClass.ShapeType.ToString（）;
}
else
{
dataRow[j]=feature.get_Value（j）;
}
}
dataTable.Rows.Add（dataRow）;
feature=featureCursor.NextFeature（）;
}
if（dataTable.Rows.Count>0）
{
Form2attributeQueryResult=newForm2（dataTable）;
attributeQueryResult.ShowDialog（）;
}
}
catch
{
}
}
4.4运行结果
点击调试运行，打开地图，点击属性查询，得到属性查询结果，见图4.4.1
图4.4.1属性查询结果
5空间查询
5.1添加菜单
添加菜单“空间查询”，并下设子菜单“点选”、“矩形选择”，见图5.1.1
图5.1.1添加菜单
5.2添加事件
（1）右击点选，修改Name，并为其添加Click事件，见图5.2.1
图5.2.1
（2）用与1同样的方法为“矩形选择”修改属性，添加事件。
5.3设计代码
（1）点选，为点选添加flag值，并在axMapControl1的OnMouseDown事件处理函数中添加事件触发代码。
（2）矩形选择
5.4运行结果
（1）运行工程，加载地图，选择点选选项，选中需要选择的地图区域，见图5.4.1
图5.4.1点选
（2）单击矩形选择，选中区域，见图5.4.2
图5.4.2矩形选择
6建立地理空间数据库
6.1创建个人数据库
（1）打开ArcCatalog新建文件夹连接到要创建PersonalGeodatabase的文件夹下面，新建PersonalGeodatabase，并重命名。
件图6.1.1
图6.1.1新建个人数据库
（2）在个人数据库中导入shape数据，建立好个人数据库，见图6.1.2
图6.1.2
6.2添加事件
在文件菜单下添加“打开个人数据库”子菜单，并打开其属性，添加Click事件，见图6.2.1和图6.2.2
图6.2.1新建子菜单
图6.2.2创建Click事件
6.3设计代码
打开“打开个人数据库”的Click函数所在位置，添加代码，实现在文档中添加个人数据库的功能。
图6.3.1添加个人数据库
6.4运行结果
点击运行程序，打开地图，单击“添加个人数据库”选择个人数据库文件，见图6.4.1
图6.4.1打开个人空间数据库
但是由于不明原因的异常，经调试无果，还是无法成功加载数据库，异常情况见图6.4.2
图6.4.2加载异常
相同代码在同学工程中成功运行，现展示下运行结果，见图6.4.3
图6.4.3添加个人数据库
7添加shape数据，栅格数据
7.1添加菜单
在菜单中添加子菜单“打开shp数据”和“添加影像数据”，见图7.1.1
图7.1.1添加菜单
7.2设计“添加shp数据”
双击“添加shp数据”，为其创建Click触发事件函数，实现添加.shp格式文件的功能，代码见图7.2.1
图7.2.1添加shp数据
7.3设计“添加影像数据”
双击“添加影像数据”，为其创建Click触发事件函数，实现添加影像数据的功能，代码见7.3.1
图7.3.1添加影像数据
7.4运行结果
（1）运行程序，解决错误列表中关于引用数据集的问题，选择需要添加的文件，见图7.4.1，并查看结果，见图7.4.2
图7.4.1选择添加文件
图7.4.2添加文件结果
（2）单击“添加影像数据”，选择想要添加的“CUMT.png”文件，查看添加结果，见图7.4.3
图7.4.3添加影像数据
8鹰眼图
8.1添加控件
在工程中添加用来显示鹰眼图的MapControl控件，见图8.1.1
图8.1.1添加控件
8.2设计代码
新建鹰眼图添加函数，为其添加代码，实现当加载地图使，鹰眼图窗口能相应显示全图，代码见图8.2.1
图8.2.1配置鹰眼图
8.3运行结果
打开地图文档，观察运行结果，见图8.3.1
图8.3.1鹰眼图
【实习总结】
本次课程实习算是第一次真正意义上开始进行GIS组件式设计，摆脱了小黑窗，进行可视化设计还是比较方便的。
但虽然有指导书，过程中仍旧感觉比较曲折，遇到很多问题：
1、数据集的引用及调用。
在刚开始进行设计的时候，调试中遇到的最多的问题莫过于敲好了代码，但是代码缺少引用数据集，无法实现其功能。
此类问题的主要原因还是我对结构和数据集的引用不够熟悉，不清楚每种功能的实现需要怎样的配置环境。
不过随着实验的进行，对于此类问题还是能够较好的解决了。
但是，不可否认，对于接口的不了解，在今后的开发设计过程中将会产生很大问题。
现在有指导书和老师提供的代码都尚且不能很顺利完成，如果自己进行，恐怕将更加困难。
因此，需要我们在今后的学习过程中不断提高和改进。
2、对编程语言的不熟悉。
虽然之前学习过C语言，但是和本次实验所用的面向对象语言C#还是有很大区别，不论是编程语言规则还是面向对象的类的继承、关联、创建等方面掌握不足，导致在实验过程中犯很多错误。
这也警示我需要进行自我学习，不断提高个人编程能力，不然就无法适应专业需要。
3、程序调试及修改。
因为编程经验不足，对于程序的调试也十分生疏，因此在实验中，程序出错却不会调试也是非常突出的问题。
但是这种能力是熟能生巧的过程，只有经过不断的学习和训练才能获得提高。
综上所述，在实验过程中遇到的问题都不容忽视，而且上面所列举仅仅是比较具有代表性的问题，还有很多小问题也克服，这里也就不列举。
问题固然存在，收获也还是不少的。
在本次实验过程中，加深了对课本理论知识的深入理解，为今后进行组件式编程提供了敲门砖，也为暑期实习打下了基础，并在发现问题、解决问题的过程中获得了个人能力的提高。
希望在今后的学习过程中，我能够不断努力，不断获得提升。
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