地理信息系统集成与开发课程设计Word格式文档下载.doc

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四、实验结果：

成个程序设计实现完成后的运行结果截图

五、存在问题

六、认识总结

实验一

ArcEngine控件及核心类库的认识及Mapcontrol控件的使用和地图的显示与地图缩放以及TOCcontrol、toolbarcontrol控件使用

本实验包括六部分内容：

1、ArcEngine安装；

2、ArcEngine认识；

3、常用类库；

4、Mapcontrol控件使用、地图的显示和地图缩放；

5、TOCcontrol认识；

6、Toolbarcontrol认识

一、实验目的与要求：

ArcEngine（简称AE）是ArcGIS9新的开发产品，是从核心的ArcObjects（AO）组件构建。

ArcEngine是开发人员用于建立自定义应用程序的GIS组件的一个完整类库。

可以创建独立应用或者集成到第三方系统。

因其具有强大的功能和良好的封装性，备受GIS集成和开发人员的青睐。

本次实验旨在使学生学会安装ArcEngine，熟悉ArcEngine的几个常用类库和地图控件及其使用方法，理解各个类库的对象模型图，模型图中的类，接口，方法，属性的表示方法。

并掌握如何通过联机帮助快速了解各接口的功能和使用方法。

二、实验内容：

【每一步的截图及代码】

1、开发环境部署。

在开发ArcEngine程序之前，需要首先部署完成开发环境。

本课程选择C#语言为例，C#的集成开发环境选择VisualStudio2005/2008/2012，对ArcEngine开发环境的搭建需要遵循下面的步骤顺序进行：

安装VisualStudio2005/2008/2012

安装ArcGISEngineRuntime

安装ArcEngineDeveloperKit

安装授权文件

【安装过程截图等】

2、ESRICONTROLS类库及Mapcontrol控件认识

（1）Control类库包含MapControl，PageLayoutControl，TOCControl，ToolbarControl，GlobeControl，SceneControl，LicenseControl，SymbologyControl等

（2）常用的类库包括：

SystemUILibrary；

SystemLibrary；

CartoLibrary；

ControlsLibrary；

DisplayLibrary；

GeoDatabaseLibrary；

GeometryLibrary。

通过联机帮助，了解每个类库的概况

1）打开类库参考，查看对象模型图

启动ENGINE帮助，打开ArcObjectslibraryreference\esriControls打开对象模型图

【截图】OMD

【截图】OMDclassdiagramkey

2）从图中认识对象模型图中的三个类：

抽象类，组件类，普通类。

（从矩形框的形状识别）。

3）从对象模型图中，学习mapcontrol控件的接口及接口支持的方法。

【截图】OMD中的Mapcontrol组件类

4）Mapcontrol控件的使用（C#环境）

a）运行VS2005，启动VS2005集成开发环境。

b）新建一个ARCENGINE项目，如图所示，并命名为”第一个AE+C#程序”。

c）双击解决方案中的MainForm.cs

d）查看设计界面

e）查看运行效果

f）返回设计状态，在axTOCControl1控件上右击，选择属性（页）。

查看其与

axMapControl1控件的绑定情况

g）点击解决方案中的“查看代码”，了解命名空间的使用

h）查看代码中的using：

（使用命名空间）。

偿试把其中的usingESRI.ArcGIS.Carto；

注释掉（如下图注释情况）。

然后运行，查看结果。

i）使用类库定位工具，定位该接口所在的类库。

j）将工具条控件与地图控件绑定，并为工具条控件添加更多的按钮

5）运行，并加载数据，查看运行结果。

三、实验步骤

四、实验结果

实验二

C#+ArcEngine程序设计入门：

地图浏览与图层控制

电子地图的加载、缩放和漫游等浏览功能是空间数据可视化最基本的要求。

本次实验通过指导学生如何编写代码与MapControl控件交互实现基本的地图浏览功能。

实现方式有两种：

1.使用ESRI提供的封装好的现成组件类，编写简单的代码即可；

2.自己写代码实现；

需要理解地图浏览的编程思路。

通过两种实现方式，进一步了解Map控件的使用方法和组件式GIS集成与开发的思路和流程。

1）启动VS2005集成开发环境，新建一个VC#项目：

Windows就应用程序。

2）在窗体上依次添加：

工具栏控件（toolStrip1）、分栏容器控件（splitContainer1）、内容表控件（axTOCControl1）、地图控件（pControl1）、开发许可控件（axLicenseControl1）。

3）设置内容表控件和地图控件的DOCK属性为FILL，以充满整个区域。

4）为工具栏控件添加7个按钮（BUTTON），依次将其文本改为：

加载数据，放大，缩小，漫游，全图，缩小，放大，并设置相应图标。

将其NAME属性改为：

CmdZoomIn，CmdZoonOut，ToolPan，CmdFullextent，ToolZoomOut，ToolZoomIn

5）设计过程中的界面依次如下：

6）工具栏按钮包括：

CommandButtonandToolButton。

7）在FORM1窗体类中，添加一个方法EjectAllButton，用于维护ToolButton按钮的弹起状态。

代码如下：

8）将三个工具按钮的checkonclick属性改为：

True。

9）在三个工具按钮的Click事件中，调用方法：

EjectAllButton，并将三个工具按钮的clicked属性设置为TRUE。

10）在按钮的点击事件和地图的鼠标按下事件中添加代码，实现对应功能。

11）运行结果

注意事项：

1）此程序涉及到命名按钮和工具按钮。

它们执行功能的方式不同，编写代码时，要注意。

命令按钮执行功能是立即执行，所以代码写在其click事件中。

工具按钮执行功能分两步，所以它对应的功能代码分别写在按钮的click事件中和地图控件的mousedown事件中。

2）区别缩放功能哪些是调用封装好的类哪些是自己编写的代码。

3）在该小程序中，使用到Ienvelope,Icommand,CurrentTool,必须引用它们所在的类库。

4）关于EjectAllButton方法，功能是在点击一个按钮时，把其它的按钮弹起。

实验三

C#+ArcEngine程序设计入门：

地图绘图

地图绘图是GIS基本功能。

本次实验通过指导学生如何编写代码实现在MapControl控件绘图的功能。

此绘图功能只是在地图控件上把图形绘出来，并不保存，随着地图的刷新而消失。

如果要所绘图形在地图上不原地图刷新而消失，可以使用addelement方法，把所绘图形作为一个元素而显示在地图上。

本实验主要使用特定的符号，绘制点、线、面图形。

关于图形的符号修改，请参见图形可视化实验。

要求：

独立完成实验，手动键入代码，积极思考。

理解引入枚举变量的作用，理解switch方法的使用。

1）打开实验二的VC#项目。

在其基础上，为工具栏再添加绘图按钮，实现绘图功能。

2）在原有工具栏基础上，为工具栏控件再添加3个按钮（BUTTON），依次将其文本属性改为：

绘点、绘线、绘面。

并设置相应图标。

ToolDrawPoint，ToolDrawLine，ToolDrawPolygon。

3）设计的界面如下：

4）更新FORM1窗体类中的方法EjectAllButton，用于维护新添加的ToolButton按钮的弹起状态。

5）将新增的三个工具按钮的checkonclick属性改为：

6）在新增的三个工具按钮的Click事件中，调用方法：

EjectAllButton，并写代码将新增三个工具按钮的clicked属性设置为TRUE。

如：

7）在命名空间中，定义一个枚举变量类型（对比：

整型INT是系统定义的），如下：

8）在FORM1类中，使用前面定义的枚举类型，定义一个枚举类型的变量：

Dbutton，代

码如下：

9）在工具按钮的click事件中，使用枚举变量记录，按下了哪一个按钮。

10）为窗体类编写一个绘图方法，以供调用。

11）在地图的mousedown事件中编写代码，调用绘图方法，实现绘图功能，代码如下图

12）运行，查看绘图效果，如下图

1）首先理解为什么要使用枚举变量，如何定义枚举类型

2）理解工具按键实现其功能的代码分布在于按钮点击事件和地图的mousedown事件两处。

理解它们如何协调工作。

3）掌握为类添加方法的步骤。

4）理解VC#的事件响应机制。

实验四

地图查询与地图要素选择

一、实验目的：

地图查询是GIS基本功能，几乎任何一个GIS系统都具有查询功能。

而地图要素的选择是执行其它操作的前提，所以要素选择功能也是基本功能。

本次实验通过指导学生如何编写代码实现基于MapControl控件的地图查询功能和要素选择功能。

本实验以矩形拉框选择和点击选择为例，同学们可以自己动手实现其他查询方法。

本实验主要使用了ISelectionSet接口的Search方法、IFeatureSelection接口的SelectFeatures方法以及IMAP接口的SelectByShape方法。

本实验编写了获得颜色方法：

GetColor方法，获得符号方法：

GetSymbol方法以及选择要素方法：

select_features_on_map。

属性查询也是GIS的基本功能，同学们可以模仿ARCMAP中的属性查询，本实验中给出了窗体间相互传递数据的方法，依据此方法同学们可以自己给予实现。

理解并掌握本实验中使用的主要接口

和方法。

理解并掌握窗体间传递数据的方法。

学会为类添加属性和方法，并掌握如何调用。

1、打开实验三的VC#项目。

在其基础上，为工具栏再添加查询和选择按钮，实现选择功能。

具体步骤包括以下。

2、在原有工具栏基础上，为工具栏控件再添加3个按钮（BUTTON），依次将其文本属性改为：

框选、点查、属查。

ToolSelectionByRectangle，ToolInformationByPoint，CmdFindByAttributes。

3、设计的界面如下：

4、更新FORM1窗体类中的方法EjectAllButton，用于维护新添加的ToolButton按钮的弹起状态。

5、将新增的二个工具按钮的checkonclick属性改为：

6、在新增的二个工具按钮的Click事件中，调用方法：

EjectAllButton，并写代码将新增两个工具按钮的clicked属性设置为TRUE。

并设置鼠标形状。

7、在命名空间中，更新定义的枚举变量类型，如下：

8、关于枚举变量的使用，前面实验已多次使用，在此不再赘述。

务必理解它的作用，本实验仍然使用它。

9、为FORM1编写一个获得颜色的方法和获得符号方法，以供调用。

10、为FORM1再编写一个选择地图上要素的方法，该方法可以接受多边形类型的几何参数，用于选择要素。

其实只是将SelectByShape方法需要使用的选择环境和选择方法，重新封装了一下。

11、将第二个实验中，使用AE封装类的地方，自己编写代码实现其功能。

如不更改，可以测试，发现问题，动手解决。

12、在地图的MOUSEDOWN事件中，为switch语句新增一个分支，实现拉框选择的功能：

13、在地图的MOUSEDOWN事件中，为switch语句再新增一个分支，实现点击选择的功能。

此功能要弹出一个显示数据的窗体。

此功能的代码请细心研读，关于算法的效率是否可以提取好的建议。

14、为Form2类编写一个接受外界数据的方法和清空FORM2上LISTBOX的方法，以供FORM1调用，将数据传递给FORM2，在向LISTBOX追加数据之前清空。

15、判断FORM2窗体实例是存在，用于确保有且仅有一个FORM2存在，此任务需要为FORM2编写一个属性，且要在FORM2实例化后立即初始化。

并在FORM1中定义一个FORM2成员。

另需在FORM2的Dispose方法中设置：

atpresent=false；

标识窗体关闭涉及代码如下：

16、运行效果如下图：

1）首先理解使用到的接口，没有讲过的自己动手查看帮助。

2）理解窗体间传递数据的方法，窗体作为一个对象，如果它要获得数据，则必需具有获得外界数据的方法。

3）掌握为类添加方法的属性的步骤。

4）多编写方法，供调用，可以提高主程序的可读性。

5）本实验中使用的算法并不一定是最优的算法，欢迎同学们提出优化建议，这对于同学们掌握这块内容具有很大的帮助。

6）本实验并没有实现如ARCMAP中的属性查询功能，同学们可以自己动手实现。

界面设

计参见如下：

实验五

文档加载与鹰眼功能的实现

鹰眼功能是某些GIS中的一个有趣的功能。

通过该项功能可以训练同学们使用AE中的方法、属性实现特定功能的思路。

本次实验通过指导学生如何为窗体类添加多个方法，分别实现对应操作，以供调用。

并实现如ARCMAP中的打开文档功能。

实现鹰眼图控制主图的功能，同时实现主图中的显示范围在整个地图中的位置功能。

本实验主要使用了IMapControl2接口的LoadMxFile方法、CenterAt方法、IGraphicsContainer接口的DeleteAllElements方法、AddElement方法等。

独立完成实验，手动键入代码，积极思考。

理解并掌握本实验中使用的主要接口和方法。

理解并掌握为窗体类添的方法，并掌握如何调用。

1、新建一个VC#项目。

添加一个工具栏控件。

为工具栏添加5个按钮，分别为，打开文档，放大，缩小，漫游，全图。

2、在窗体上添加一个splitContainer1控件，在其右Panel中添加地图控件，在其左边的Panel再添加一个splitContainer2，设置splitContainer2的orientation为Horizontal，在splitContainer2上部添加内容表控件，在其下部添加另一个地图控件作为鹰眼图。

设置界面如下：

3、在本程序的命名空间中定义一个枚举类型：

4、在FORM1类中添加一个私有成员变量：

5、为FORM1类添加维护工具按钮的方法：

6、为FORM1类添加创建颜色：

7、为FORM1类添加加载地图文档：

8、为窗体上对应控件的对应事件添加以下代码：

9、打开一个地图文档，运行效果如下图：

1）首先理解鹰眼图中的红色矩形就是主图的EXTENT。

2）从实现思路上，主图与鹰眼图的相互控制如何实现？