ArcGIS Server之扩展几何网络分析

1.引言

     在看博客之前，首先重点说明，本博客中使用的软件版本：

• ArcGIS Server10.2
• ArcGIS Object10.2

     如果你的版本是10.0，本博客中的代码肯定不可以用（10.0版本到10.1版本是一个大的提升）

           如果你的版本是10.1，本博客中的代码需要稍微修改（10.1版本到10.2版本会有小部分的修改）

     在本篇博客中主要以几何网络分析为例，介绍一下如果使用SOE来扩展我们的WebGIS应用。想要使用SOE扩展我们的WebGIS应用，需要对ArcGIS Object有一定的掌握。

2.在ArcGIS Object中进行几何网络分析。

在SOE扩展几何网络之前，先回顾一下如何使用ArcGIS Object来进行几何网络分析。

• 首先在MapControl中绘制四类点（点标记listJunctionFlags，线标记listEdgeFlags，点障碍listJunctionBarrier，线障碍listEdgeBarrier）。

• 使用IPointToEID接口，将我们的点转换成网络中的节点（其实就是寻找网络中满足容差最近的节点），转换成功之后的数组为：junctionFlags,edgeFlags,junctionBarrier,edgeBarrier
• 然后设置网络的四个参数（点标记，线标记，点障碍，线障碍），选择合适的方法分析，比如我们使用公共祖先分析（FindCommonAncestors）,分析之后得到结果，得到的结果是网络中的节点id（有节点id，也有线id）
• 通过网络中的节点id获得相应的Feature，然后就可以在地图中显示。

3.SOE扩展几何网络分析难点

     在上面我们用文字简单的介绍了一下如何使用ArcGIS Object去分析几何网络，如果你熟悉AO，那么上面的过程你应该非常熟悉了。接下来我们就说一下在SOE中扩展WebGIS会遇到哪一些难点。

• 难点一：假设我们要设置点标记（json数组），前台传来的是一个json数据，我们需要将json数组转换成List<IPoint>，然后通过IPointToEID，去查找网络中与改点最近的节点（在一定容差内）
• 难点二：前面我们曾经说过，在ArcGIS 10.1之后，SOE开发中不可能获得IMap,ILayer对象，但是呢?IPointToEID这个接口需要传入IMap对象，所以IPointToEID这个接口在ArcGIS Server10.1之后不能使用了（SOE开发中不能用，AO中是可以使用的）,但是这个接口的功能是我们必须要用到的，所以这个功能需要我们自己写代码实现。
• 难点三：我们查询出来的结果，需要传给前台显示，这就需要我们将查询出来的结果序列化成json字符串，然后传给前台。

4.SOE扩展几何网络分析

     在前面我们说了，自己扩展几何网络分析会遇到哪一些困难，接下来，我们就扩展一个几何网络服务，然后解决掉上述遇到的问题。

4.1 获得地图服务中的几何网络

IMapServer3 mapServer = this.serverObjectHelper.ServerObject as IMapServer3;
IMapServerDataAccess dataAccess = (IMapServerDataAccess)mapServer;
IFeatureClass featureclass = (IFeatureClass)dataAccess.GetDataSource(mapServer.DefaultMapName, 0);
IFeatureDataset ds = featureclass.FeatureDataset;
INetworkCollection2 networkCollection2 = ds as INetworkCollection2;
//获得所需要的几何网络
IGeometricNetwork geometricNetwork = networkCollection2.get_GeometricNetwork(0);

4.2 接受前台传来的数据（以点标记为例）

//定义一个点标记数据
object[] listJunctionFlags;
//读取前台传来的数据（json数组）
operationInput.TryGetArray("listJunctionFlags", out listJunctionFlags);
//我们要将json数据转换成List<IPoint>对象
List<IPoint> junctionFlags = new List<IPoint>();
foreach (JsonObject jo in listJunctionFlags.Cast<JsonObject>().ToArray())
{
                IPoint location = Conversion.ToGeometry(jo, esriGeometryType.esriGeometryPoint) as IPoint;
                junctionFlags.Add(location);
}

4.3 自定义IPointToEID所具备的功能

/*
searchTolerance：搜索容差
point：搜索的点，也就是上面我们转换得到的 List<IPoint> junctionFlags
elementType:搜索的类型，（搜索节点，还是搜索线）
geometricNetwork：搜索哪一个网络？
EID：搜索得到的节点id
geometry：搜索得到的几何形状
*/
public void GetEIDFromPoint(double searchTolerance, IPoint point, esriElementType elementType, IGeometricNetwork geometricNetwork, out int EID, out IGeometry geometry)
        {
            EID = -1;
            geometry = null;
            IEnumFeatureClass enumFeatureClassSimple = null;
            IEnumFeatureClass enumFeatureClassComlex = null;
            if (elementType == esriElementType.esriETEdge)
            {
                enumFeatureClassSimple = geometricNetwork.get_ClassesByType(esriFeatureType.esriFTSimpleEdge);
                enumFeatureClassComlex = geometricNetwork.get_ClassesByType(esriFeatureType.esriFTComplexEdge);
            }
            else if (elementType == esriElementType.esriETJunction)
            {
                enumFeatureClassSimple = geometricNetwork.get_ClassesByType(esriFeatureType.esriFTSimpleJunction);
                enumFeatureClassComlex = geometricNetwork.get_ClassesByType(esriFeatureType.esriFTComplexJunction);
            }
            double distance = double.PositiveInfinity;
            int featureClassID = -1;
            FindNearestDistance(enumFeatureClassSimple, point, searchTolerance, ref distance, ref featureClassID, ref geometry);
            FindNearestDistance(enumFeatureClassComlex, point, searchTolerance, ref distance, ref featureClassID, ref geometry);
            if (featureClassID == -1)
            {
                EID = -1;
                return;
            }
            IProximityOperator proximityPoint = geometry as IProximityOperator;
            IPoint p = proximityPoint.ReturnNearestPoint(point, esriSegmentExtension.esriNoExtension);
            if (elementType == esriElementType.esriETEdge)
            {
                EID = geometricNetwork.get_EdgeElement(p);
                return;
            }
            else if (elementType == esriElementType.esriETJunction)
            {
                EID = geometricNetwork.get_JunctionElement(p);
                return;
            }

4.4 使用自定义的方法得到点标记id

			int eid;
            IGeometry geo;
            //points 是我们在4.2中转换得到的List<IPoint>对象
            for (int i = 0; i < points.Count; i++)
            {
                GetEIDFromPoint(tol, points[i], esriElementType.esriETJunction, this.geometricNetwork, out eid, out geo);
                if (geo != null)
                {
                    INetElements netElements = geometricNetwork.Network as INetElements;
                    int userClassID = 0;
                    int userID = 0;
                    int userSubID = 0;
                    netElements.QueryIDs(eid, esriElementType.esriETJunction, out userClassID, out userID, out userSubID);
                    INetFlag junctionFlag = new JunctionFlagClass() as INetFlag;
                    junctionFlag.UserClassID = userClassID;
                    junctionFlag.UserID = userID;
                     //jFlags类型为List<IJunctionFlag>，是我们分析真正用到的节点id
                    jFlags.Add(junctionFlag as IJunctionFlag);
                }

4.5 设置网络的各种参数

//几何网络分析的具体接口
traceFlowSolverGEN = new TraceFlowSolverClass();
netSolver = traceFlowSolverGEN as INetSolver;
//设置几何网络
netSolver.SourceNetwork = geometricNetwork.Network;
//设置几何网络的点标记
IJunctionFlag[] arrayJunctionFlag = new IJunctionFlag[jFlags.Count];
for (int i = 0; i < listJunctionFlags.Count; i++)
     arrayJunctionFlag[i] = listJunctionFlags[i];
traceFlowSolverGEN.PutJunctionOrigins(ref arrayJunctionFlag);
//同理设置线标记，点障碍，和线障碍
//进行几何网络分析（以公共祖先为例）
//junctionEIDs是分析结果的 节点id
//edgeEIDs是分析结果的 线id
traceFlowSolverGEN.FindCommonAncestors(esriFlowElements.esriFEJunctionsAndEdges,
                        out junctionEIDs, out edgeEIDs);

4.6 将分析的结果转换成json字符串

INetElements netElements = geometricNetwork.Network as INetElements;
int userClassID = -1;
int userID = -1;
int userSubID = -1;
int eid = -1;
IFeature feature;
IFeatureClass featureClass = null;
objectJson = new JsonObject();
//没有查找到线
if (edgeEIDs.Count == 0)
{
        objectJson.AddArray("edges", (new List<JsonObject>()).ToArray());
}
else
{
		//如果有查询到线，将线的geometry和属性封装成json对象
        JsonObject[] featureSet = new JsonObject[edgeEIDs.Count];
        for (int i = 0; i < edgeEIDs.Count; i++)
        {
               eid = edgeEIDs.Next();
               netElements.QueryIDs(eid, esriElementType.esriETEdge, out userClassID, out userID, out userSubID);
               featureClass = GetFeatureClassByUserID(userClassID);
               if (featureClass != null)
               {
                      feature = featureClass.GetFeature(userID);
                      featureSet[i] = new JsonObject();
                      featureSet[i].AddJsonObject("geometry", Conversion.ToJsonObject(feature.Shape));
                      JsonObject[] arr = new JsonObject[feature.Fields.FieldCount];
                      for (int j = 0; j < feature.Fields.FieldCount; j++)
                      {
                             IField field=feature.Fields.Field[j];
				             arr[j] = new JsonObject();
			                 arr[j].AddObject(field.AliasName, feature.get_Value(j));
					  }
                                featureSet[i].AddArray("attr",arr);

}

   //没有查找到点

   if (junctionEIDs.Count == 0)

   {

   objectJson.AddArray(“junctions”, (new List<JsonObject>()).ToArray());

   }

   else

   {

   //如果有 查询 到点，将点的geometry和属性封装成json对象

   JsonObject[] featureSet = new JsonObject[junctionEIDs.Count];

   for (int i = 0; i < junctionEIDs.Count; i++)

   {

   eid = junctionEIDs.Next();

   netElements.QueryIDs(eid, esriElementType.esriETJunction, out userClassID, out userID, out userSubID);

   featureClass = GetFeatureClassByUserID(userClassID);

   if (featureClass != null)

   {

   feature = featureClass.GetFeature(userID);

   featureSet[i] = new JsonObject();

   featureSet[i].AddJsonObject(“geometry”, Conversion.ToJsonObject(feature.Shape));

   JsonObject[] arr = new JsonObject[feature.Fields.FieldCount];

   for (int j = 0; j < feature.Fields.FieldCount; j++)

   {

   IField field = feature.Fields.Field[j];

   arr[j] = new JsonObject();

   arr[j].AddObject(field.AliasName, feature.get_Value(j));

   }

   featureSet[i].AddArray(“attr”, arr);

       }
   }
   objectJson.AddArray("junctions", featureSet);

}

   //GetFeatureClassByUserID方法
private IFeatureClass GetFeatureClassByUserID(int userClassID)

   {

   IMapServer3 serverObject = this.serverObjectHelper.ServerObject as IMapServer3;

   IMapLayerInfos mapLayerInfos = serverObject.GetServerInfo(serverObject.DefaultMapName).MapLayerInfos;

 for (int i = 0; i < mapLayerInfos.Count; i++)
 {
      IMapLayerInfo mapLayerInfo = mapLayerInfos.get_Element(i);
      if (mapLayerInfo.IsFeatureLayer)
      {
          IFeatureClass featureClass = this.GetFeatureClass(mapLayerInfo.ID);
          if (featureClass.FeatureClassID == userClassID)
              return featureClass;
      }
 }
 return null;

}

4.7 将结果返回给 客户端  

return Encoding.UTF8.GetBytes(objectJson.ToJson());

4.8 运行结果

5. 数据 及代码下载地址

• GitHub的数据及代码下载地址为：GitHub的数据及代码下载链接（如果从GitHub下载代码，麻烦给小Demo一个Star，您的支持是我最大的动力）
免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删