西南大学校园GIS平台

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系统架构是B/S,开发语言是C#、silverlight，开发平台是.NET，数据库为sqlserver，这是我读研究生时候自己做的作品，以自己的母校为地图，进行GIS相关的功能分析，核心的模块有：空间查询、GPS定位模拟、搜索模块、统计分析；其中说的不足之处，望各位指点出来。

     一、空间查询     

     整体思路：空间查询是用户在地图上框选一定范围，然后根据框选范围Geometry来进行query查询。框选利用Draw工具有多边形、矩形、圆线等方式。实现方式，前台界面设计：

                <!--Toolbar工具栏-->
                <Grid x:Name="ToolbarGrid" HorizontalAlignment="Left"  VerticalAlignment="Top"  Width="600" Height="0" RenderTransformOrigin="0.5,0.5">
                        <Grid.RenderTransform>
                            <ScaleTransform x:Name="ToolbarGridScaleTransform" ScaleX="0" ScaleY="0" />
                        </Grid.RenderTransform>
                        <StackPanel Orientation="Vertical">
                        <esriToolkit:Toolbar x:Name="MyToolbar" MaxItemHeight="40" MaxItemWidth="40"
                           VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Left"
                           Loaded="MyToolbar_Loaded"
                           ToolbarItemClicked="MyToolbar_ToolbarItemClicked"
                           ToolbarIndexChanged="MyToolbar_ToolbarIndexChanged"
                           Width="600" Height="40">
                            <esriToolkit:Toolbar.Items>
                                <esriToolkit:ToolbarItemCollection>
                                    <!--Zoom in-->
                                    <esriToolkit:ToolbarItem Text="放大">
                                        <esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                            <Image Source="Images/i_zoomin.png" Stretch="UniformToFill" Margin="3" />
                                        </esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                    </esriToolkit:ToolbarItem>
                                    <!--Zoom out-->
                                    <esriToolkit:ToolbarItem Text="缩小">
                                        <esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                            <Image Source="Images/i_zoomout.png" Stretch="UniformToFill" Margin="3" />
                                        </esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                    </esriToolkit:ToolbarItem>
                                    <!--PolygonQuery-->
                                    <esriToolkit:ToolbarItem Text="多边形查询">
                                        <esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                            <Image Source="Images/DrawPolygon.png" Stretch="UniformToFill" Margin="5"/>
                                        </esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                    </esriToolkit:ToolbarItem>
                                    <!--Polyline-->
                                    <esriToolkit:ToolbarItem Text="线查询">
                                        <esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                            <Image Source="Images/DrawPolyline.png" Stretch="UniformToFill" Margin="5"/>
                                        </esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                    </esriToolkit:ToolbarItem>
                                    <!--RectangleQuery-->
                                    <esriToolkit:ToolbarItem Text="矩形查询">
                                        <esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                            <Image Source="Images/DrawRectangle.png" Stretch="UniformToFill" Margin="5"/>
                                        </esriToolkit:ToolbarItem.Content>
                                    </esriToolkit:ToolbarItem>
                                </esriToolkit:ToolbarItemCollection>
                            </esriToolkit:Toolbar.Items>
                        </esriToolkit:Toolbar>
                        <TextBlock x:Name="StatusTextBlock" FontWeight="Bold" HorizontalAlignment="Center"/>
                    </StackPanel>
                </Grid>

         这里只讲空间查询部分，其他的距离量算、面积量算等具体见源代码。

          后台代码实现：

         public MainPageII() //构造函数初始化
         {

            //初始化MyDrawObject，draw工具
            MyDrawObject = new Draw(MyMap)
            {
                FillSymbol = DefaultFillSymbol, //初始化默认的填充颜色
                LineSymbol = DefaultLineSymbol //初始化默认的线颜色
            };

            MyDrawObject.DrawComplete += myDrawObject_DrawComplete; //draw完成触发函数，为了获取框选的范围geometry结果
            MyDrawObject.DrawBegin += myDrawObject_DrawBegin; //draw之前触发函数，设置一些画之前的动作

          }

         private void myDrawObject_DrawBegin(object sender, EventArgs args)
        {
            GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MapTipGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;//设置GraphicsLayer 
            graphicsLayer.ClearGraphics();//draw之前，清空所有的graphics
        }

       ////////////////////////下面是实现工具栏的功能
        private void myDrawObject_DrawComplete(object sender, DrawEventArgs args)
        {
            if (toolMode == "Rectangle_Query")//toolMode变量来判断是哪种模式框选，此处为矩形，其他框选模式原理是一样的，这里不再写出来
            {
                GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MapTipGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
                ESRI.ArcGIS.Client.Geometry.Envelope clickEnvelope = args.Geometry as Envelope;//获取几何范围geometry
                //先判断一下是矢量地图还是遥感地图
                if (rasterMap.IsChecked == true)
                {
                    graphicsLayer.ClearGraphics();
                }
                else
                {
                    graphicsLayer.ClearGraphics();
                    ESRI.ArcGIS.Client.Graphic graphic = new ESRI.ArcGIS.Client.Graphic() //定义框选出来的矩形样式颜色
                    {
                        Geometry = clickEnvelope,
                        Symbol = DefaultFillSymbol
                    };
                    graphicsLayer.Graphics.Add(graphic);//添加框选出来的图形显示在地图上
                }
                QueryTask queryTask = new QueryTask("http://192.168.1.4/arcgis/rest/services/SWUMap/MapServer/9");//定义QueryTask
                queryTask.ExecuteCompleted += QueryTask1_ExecuteCompleted; //query查询结果

                queryTask.Failed += QueryTask_Failed;//query查询失败
                Query query = new ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.Query(); //定义query对象
                // Specify fields to return from query
                query.OutFields.AddRange(new string[] { "ID", "NAME", "Area", "Length", "X", "Y", "ImagePath" });//设置query条件
                //query.OutFields.Add("*");
                query.Where = "1=1";
                query.Geometry = args.Geometry;//几何条件
                query.ReturnGeometry = true;
                queryTask.ExecuteAsync(query);//执行query查询
                Binding resultFeaturesBinding = new Binding("LastResult");/query查询结果值获取，绑定在datagrid表格用
                resultFeaturesBinding.Source = queryTask;
                Find_QueryDetailsDataGrid.SetBinding(DataGrid.ItemsSourceProperty, resultFeaturesBinding);//获取的查询结果值绑定在datagrid表格
                ShowFindQueryWindow.Begin();
            }
        }

        /// <summary>
        /// 显示选择元素颜色
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="args"></param>
        private void QueryTask1_ExecuteCompleted(object sender, ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.QueryEventArgs args)
        {
            FeatureSet Query_featureSet = args.FeatureSet;//获取到查询结果集合
            GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MapTipGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
            if (Query_featureSet == null || Query_featureSet.Features.Count < 1)
            {
                information.Text = "没有查询记录!";
                ShowImageRoot.Begin();
                return;
            }
            if (Query_featureSet != null && Query_featureSet.Features.Count > 0)
            {
                foreach (Graphic feature in Query_featureSet.Features)
                {
                    //先判断一下是矢量地图还是遥感地图
                    if (rasterMap.IsChecked == true)
                    {
                        feature.Symbol = LayoutRoot.Resources["RemotePicture"] as ESRI.ArcGIS.Client.Symbols.PictureMarkerSymbol;//定义符号颜色样式
                        feature.Geometry = new MapPoint(Convert.ToDouble(feature.Attributes["X"]), Convert.ToDouble(feature.Attributes["Y"]));
                        graphicsLayer.Graphics.Add(feature);
                        RemotePictureStoryboard.Begin();
                    }
                    else
                    {
                        feature.Symbol = LayoutRoot.Resources["ParcelSymbol"] as FillSymbol;//定义符号颜色样式
                        graphicsLayer.Graphics.Insert(0, feature);//查询结果的几何图形显示在地图上
                    }
                }
            }
        }

       二、搜索模块，主要包括路径搜索、关键字搜索、范围搜索

      1、关键字搜索，就是普通的query查询，其实应该用locator地理编码服务来实现的，当时自己水平有限，没能使用。把所有兴趣的信息集合在一个图层里面，然后发布地图服务，这样用query查询方式可以达到跟locator一样的目的。

      这里贴上核心后台代码好了，前台界面很简单就是一个文本框输入和按钮。

                QueryTask queryTask = new QueryTask("http://192.168.1.4/arcgis/rest/services/SWUMap/MapServer/9");//定义QueryTask
                queryTask.ExecuteCompleted += QueryTask2_ExecuteCompleted; //query查询结果

                Query query = new ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.Query(); //定义query对象
                query.OutFields.AddRange(new string[] { "ID", "NAME", "Area", "Length", "X", "Y", "ImagePath" });//设置query条件
                query.text =****;//文本框获取的文本值
                query.ReturnGeometry = true;
                queryTask.ExecuteAsync(query);//执行query查询

      很类似框选查询的query，不过是设置条件换了，geometry换为text，查询结果一样是在 queryTask.ExecuteCompleted里面获取，获取到关键字查询的结果然后定位到其地理位置显示在地图上。

      2、范围搜索，这里用buffer分析方式来实现的，利用buffer获取到几何范围geometry，然后再利用query方式来实现，这里很类似空间查询部分的框选查询，不同的是获取geometry方式不太一样，一个是draw，一个是buffer。

            此处是用地图单击事件获取某点，然后利用某点为中心来buffer的，贴上buffer部分代码，后果query代码跟空间查询部分是一样的。

             GeometryService _geometryService;

            （1）初始化函数定义

             _geometryService = new GeometryService("http://192.168.1.4/arcgis/rest/services/Geometry/GeometryServer");
            _geometryService.BufferCompleted += GeometryService_BufferCompleted;
            _geometryService.Failed += GeometryService_Failed;        

            （2） 地图单击事件函数

                ////先判断一下，输入条件是否为空
                if (Buffertextbox.Text == "")
                { //MessageBox.Show("请您输入范围搜索条件!");
                    information.Text = "请您输入范围搜索条件!";
                    ShowImageRoot.Begin();
                  return;
                }
                GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MapTipGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
                graphicsLayer.ClearGraphics();
                _geometryService.CancelAsync();
                _queryTask.CancelAsync();
                Graphic stop = new Graphic();
                if (rasterMap.IsChecked == true)
                {
                    stop.Symbol = RemotePicture1;
                }
                else
                {
                    stop.Symbol = StopSymbol;
                }
                stop.Geometry = e.MapPoint;//获取地图点坐标
                stop.Geometry.SpatialReference = MyMap.SpatialReference;
                stop.SetZIndex(2);
                graphicsLayer.Graphics.Add(stop);
                // Use a projection appropriate for your area of interest
                ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.BufferParameters bufferParams = new ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.BufferParameters()
                {
                    //BufferSpatialReference = new SpatialReference(4326),
                    BufferSpatialReference = new SpatialReference(32648),
                    OutSpatialReference = MyMap.SpatialReference,
                    Unit = LinearUnit.Meter//设置地图单位
                };
                double R = Convert.ToDouble(Buffertextbox.Text);//buffer半径
                bufferParams.Distances.Add(R);
                bufferParams.Features.Add(stop);
                _geometryService.BufferAsync(bufferParams); //执行缓冲分析

               （3）获取buffer范围结果函数，然后利用geomerey来query查询

        private void GeometryService_BufferCompleted(object sender, GraphicsEventArgs args)
        {
            Graphic bufferGraphic = new Graphic();
            bufferGraphic.Geometry = args.Results[0].Geometry;//获取buffer范围geometry
            bufferGraphic.Symbol = BufferSymbol;//定义buffer符号
            bufferGraphic.SetZIndex(1);
            GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["GLayer"] as GraphicsLayer;
            graphicsLayer.Graphics.Add(bufferGraphic);
            ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.Query query = new ESRI.ArcGIS.Client.Tasks.Query();
            //query.OutFields.Add("*");
            query.OutFields.AddRange(new string[] { "DW", "Shape", "ID", "Area", "Length", "NAME","X","Y","ImagePath" });
            query.ReturnGeometry = true;
            query.Where = "1=1";
            query.Geometry = bufferGraphic.Geometry;
            _queryTask.ExecuteAsync(query);
            Binding resultFeaturesBinding = new Binding("LastResult.Features");
            resultFeaturesBinding.Source = _queryTask;
            huanchongqujieguo.SetBinding(DataGrid.ItemsSourceProperty, resultFeaturesBinding);
           // BufferResultWindow.IsOpen = true;
            //huanchongqujieguo.Visibility = Visibility.Visible;
            ShowBufferResultWindow.Begin();
        }

      3、路径搜索，最短路径和最优路径，重点详细描述最短路径，最优路径是在最短的路径基础上改造的，这里篇数问题，不再讲。

           （1）最短路径，界面是两个文本框和查询按钮，这里不贴了，贴上核心代码：

        //下面是实现路径添加障碍点网络分析
        MapPoint MapPointRoute1, MapPointRoute2;
        RouteTask _routeTask;
        List<Graphic> _stops = new List<Graphic>();
        List<Graphic> _barriers = new List<Graphic>();
        RouteParameters _routeParams = new RouteParameters();
        /////定义Direction
        Graphic _activeSegmentGraphic;
        DirectionsFeatureSet _directionsFeatureSet;

         /// <summary>
        /// 最短路径分析初始化
        /// </summary>
        private void MyShortPathToChoice()
        {
            _routeTask = new RouteTask("http://192.168.1.4/arcgis/rest/services/SWUMap/NAServer/Route");
            _routeTask.SolveCompleted += routeTask_SolveCompleted;
            _routeTask.Failed += routeTask_Failed;
            _routeParams.Stops = _stops;
            _routeParams.Barriers = _barriers;
            _routeParams.UseTimeWindows = false;
            ////定义Direction的
            _routeParams.ReturnRoutes = true;/////
            _routeParams.ReturnDirections = true;
            _routeParams.DirectionsLengthUnits = esriUnits.esriMiles;
        }

          ///////////////执行路径分析  

       if (_stops.Count > 1)
            {
               // GraphicsLayer stopsLayer = MyMap.Layers["MyStopsGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
                if (_routeTask.IsBusy)
                {
                    _routeTask.CancelAsync();
                    stopsLayer.Graphics.RemoveAt(stopsLayer.Graphics.Count - 1);
                }
                _routeTask.SolveAsync(_routeParams);


            }

        ///////路径分析结果

       private void routeTask_SolveCompleted(object sender, RouteEventArgs e)
        {
            GraphicsLayer routeLayer = MyMap.Layers["MyRouteGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
            if (e.RouteResults.Count() > 0 && Which_Path1 == "ShortPath")
            {
                ////先清空DirectionsStackPanel
                DirectionsStackPanel.Children.Clear();
                RouteResult routeResult = e.RouteResults[0]; 
                ////定义Direction
                _directionsFeatureSet = routeResult.Directions;
                routeResult.Route.Geometry = _directionsFeatureSet.MergedGeometry;
                //routeResult.Route.Symbol = RouteSymbol;
                routeResult.Route.Symbol = LayoutRoot.Resources["RouteSymbol"] as ESRI.ArcGIS.Client.Symbols.Symbol;
                routeLayer.Graphics.Clear();
                Graphic lastRoute = routeResult.Route;
                //decimal totalLength = (decimal)lastRoute.Attributes["Shape_Length"];
                decimal totalLength = (decimal)lastRoute.Attributes["Total_Length"];
                string length = string.Format("{0} Meters", totalLength.ToString("#0.000"));
                Total_Length.Text = length;
                //decimal totalTime = (decimal)lastRoute.Attributes["Total_Time"];
                string tip = string.Format("{0} minutes", (totalLength/100).ToString("#0.000"));
                Total_Time.Text = tip;
                routeLayer.Graphics.Add(lastRoute);
                ////Direction
                int i = 1;
                foreach (Graphic graphic in _directionsFeatureSet.Features)
                {
                    System.Text.StringBuilder text = new System.Text.StringBuilder();
                    text.AppendFormat("{0}. {1}", i, graphic.Attributes["text"]);
                    if (i > 1 && i < _directionsFeatureSet.Features.Count)
                    {
                        string distance = (Convert.ToDouble(graphic.Attributes["length"])*1609.329).ToString();
                       // string distance = graphic.Attributes["length"].ToString();
                       // string distance = graphic.Attributes["length"].ToString();
                        string time = null;
                        if (graphic.Attributes.ContainsKey("time"))
                        {
                            //time = FormatTime(Convert.ToDouble(graphic.Attributes["time"]));
                            time = graphic.Attributes["time"].ToString();
                        }
                        if (!string.IsNullOrEmpty(distance) || !string.IsNullOrEmpty(time))
                            text.Append(" (");
                        text.Append(distance);
                        if (!string.IsNullOrEmpty(distance) && !string.IsNullOrEmpty(time))
                            text.Append(", ");
                        text.Append(time);
                        if (!string.IsNullOrEmpty(distance) || !string.IsNullOrEmpty(time))
                            text.Append(")");
                    }
                    TextBlock textBlock = new TextBlock() { Text = text.ToString(), Tag = graphic, Margin = new Thickness(4), Cursor = Cursors.Hand };
                    textBlock.MouseLeftButtonDown += new MouseButtonEventHandler(directionsSegment_MouseLeftButtonDown);
                    DirectionsStackPanel.Children.Add(textBlock);
                    i++;
                }
                MyMap.ZoomTo(Expand(_directionsFeatureSet.Extent));
            }                 
        }  

     private void directionsSegment_MouseLeftButtonDown(object sender, MouseButtonEventArgs e)
        {
            TextBlock textBlock = sender as TextBlock;
            Graphic feature = textBlock.Tag as Graphic;
            MyMap.ZoomTo(Expand(feature.Geometry.Extent));
            if (_activeSegmentGraphic == null)
            {
                _activeSegmentGraphic = new Graphic() { Symbol = LayoutRoot.Resources["SegmentSymbol"] as ESRI.ArcGIS.Client.Symbols.Symbol };
                GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MyRouteGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
                graphicsLayer.Graphics.Add(_activeSegmentGraphic);
            }
            _activeSegmentGraphic.Geometry = feature.Geometry;
        }
        private void stackPanel_MouseLeftButtonDown(object sender, MouseButtonEventArgs e)
        {
            if (_directionsFeatureSet != null)
            {
                GraphicsLayer graphicsLayer = MyMap.Layers["MyRouteGraphicsLayer"] as GraphicsLayer;
                MyMap.ZoomTo(Expand(_directionsFeatureSet.Extent));1n
            }
        }
        private Envelope Expand(Envelope e)
        {
            double factor = 0.6;
            MapPoint centerMapPoint = e.GetCenter();
            return new Envelope(centerMapPoint.X - e.Width * factor, centerMapPoint.Y - e.Height * factor,
                centerMapPoint.X + e.Width * factor, centerMapPoint.Y + e.Height * factor);
        }  

       三、GPS模拟定位，这里说说思路好了，具体见源代码。主要是模拟校车每个时刻的地位Point，然后再描绘出来连接成线line，最后添加再地图上显示出来。应用到arcgis api的对象point、line、graphic、geometry、graphiclayer等等。

       四、统计分析，这里不描述了，具体见源代码。

       备注：

       源代码下载：pan.baidu.com/s/1nt3JYDb

        密码：sb3j

       GIS技术交流QQ群：432512093

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