Java+GeoTools工具包+读写shapfile文件

本篇所用到的测试shapfile文件下载地址：

链接: https://pan.baidu.com/s/1S-TrFp_r8zyf_d0oBUeWqg

GeoTools英文帮助文档地址：

Geotools modules 18-SNAPSHOT API 【18英文帮助文档】

一、项目GeoTools模块的依赖添加

1.整个pom.xml

	4.0.0
	com.appleyk
	spring-boot-web
	0.0.1-SNAPSHOT
	Java-Web

	
	
	
		org.springframework.boot
		spring-boot-starter-parent
		1.5.9.RELEASE
	

	
	
		1.8
		17.0
		42.1.4
	

	
		
			osgeo
			Open Source Geospatial Foundation Repository
			http://download.osgeo.org/webdav/geotools/
		
	

	
	
	
	
	
	

		
			org.springframework.boot
			spring-boot-starter-web
		

		
		
		
			org.mybatis.spring.boot
			mybatis-spring-boot-starter
			1.1.1
			

		
		
		
		
			com.github.pagehelper
			pagehelper-spring-boot-starter
			1.1.1
		

		
		
			com.alibaba
			fastjson
			1.2.41
		
		
			com.fasterxml.jackson.core
			jackson-core
		

		
		
			mysql
			mysql-connector-java
		
		
		
			org.springframework.boot
			spring-boot-starter-test
			test
		

		
		
		
		
			org.springframework.boot
			spring-boot-devtools
			
			
			true
		

		
		
			junit
			junit
		

		
		
			org.geotools
			gt-shapefile
			${geotools.version}
		

		
			org.geotools
			gt-swing
			${geotools.version}
		

		
		
			org.geotools.jdbc
			gt-jdbc-postgis
			${geotools.version}
		

		
		
			org.postgresql
			postgresql
		

		
		
			tk.mybatis
			mapper-spring-boot-starter
			1.1.5
		
	
	
	
		
		
			
				src/main/resources
				
					**/*.properties
					**/*.xml
				
				false
			
			
				src/main/java
				
					**/*.properties
					**/*.xml
				
				false
			
		
		
			
			
				org.springframework.boot
				spring-boot-maven-plugin
			
			
				org.apache.maven.plugins
				maven-surefire-plugin
				
					
						**/*Documentation.java
					
				
			
			
		
	
	war

2.其中比较重要的依赖如下：

	osgeo
	Open Source Geospatial Foundation Repository
	http://download.osgeo.org/webdav/geotools/






	junit
	junit



	org.geotools
	gt-shapefile
	${geotools.version}


	org.geotools
	gt-swing
	${geotools.version}

现在最新的版本  好像是 18

二、利用GeoTools工具包，打开一张shapfile文件，并显示和操作

（1）

（2）day01.java (这个放在单元测试里面，部分功能不能用)

package com.appleyk.geotools;

import java.io.File;
import java.nio.charset.Charset;

import org.geotools.data.FileDataStore;
import org.geotools.data.FileDataStoreFinder;
import org.geotools.data.shapefile.ShapefileDataStore;
import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureSource;
import org.geotools.map.FeatureLayer;
import org.geotools.map.Layer;
import org.geotools.map.MapContent;
import org.geotools.styling.SLD;
import org.geotools.styling.Style;
import org.geotools.swing.JMapFrame;
import org.geotools.swing.data.JFileDataStoreChooser;



/**
 * 利用GeoTools工具包，打开一张shapfile文件，并显示
 * @author [email protected]
 * @date   2017年12月6日-上午9:30:27
 */

public class day01 {

	public static void main(String[] args) throws Exception{
		
		//1.数据源选择 shp扩展类型的
		File file = JFileDataStoreChooser.showOpenFile("shp", null);
		if(file==null){
			return;
		}
		
		//2.得到打开的文件的数据源
		FileDataStore store = FileDataStoreFinder.getDataStore(file);
		
		//3.设置数据源的编码，防止中文乱码
		((ShapefileDataStore)store).setCharset(Charset.forName("UTF-8"));
		
		
		/**
		 * 使用FeatureSource管理要素数据
		 * 使用Style（SLD）管理样式
		 * 使用Layer管理显示
		 * 使用MapContent管理所有地图相关信息
		 */
		
		//4.以java对象的方式访问地理信息
		SimpleFeatureSource featureSource = store.getFeatureSource();
		
		//5.创建映射内容，并将我们的shapfile添加进去
	    MapContent mapContent = new MapContent();
	    
	    //6.设置容器的标题
	    mapContent.setTitle("Appleyk's GeoTools");
	    
	    //7.创建简单样式
	    Style style = SLD.createSimpleStyle(featureSource.getSchema());
	    
	    //8.显示【shapfile地理信息+样式】
	    Layer layer = new FeatureLayer(featureSource, style);
	    
	    //9.将显示添加进map容器
	    mapContent.addLayer(layer);
	    
	    //10.窗体打开，高大尚的操作开始
	    JMapFrame.showMap(mapContent);
	    
	}

}

（3）运行main方法，效果如下

A.

B.

C.

三、利用GeoTools工具包，读写shapfile文件

开始放大招了，代码都是在测试单元里面写的，直接全部贴出

（1）

（2）我们看一下，中国表示建筑的shapfile格式的文件都有哪些【文件很大】

（3）GeoToolsTest01.java

package com.appleyk.geotools.learn;

import java.io.File;
import java.io.Serializable;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;

import org.geotools.data.FeatureSource;
import org.geotools.data.FeatureWriter;
import org.geotools.data.Transaction;
import org.geotools.data.shapefile.ShapefileDataStore;
import org.geotools.data.shapefile.ShapefileDataStoreFactory;
import org.geotools.data.shapefile.dbf.DbaseFileHeader;
import org.geotools.data.shapefile.dbf.DbaseFileReader;
import org.geotools.data.shapefile.files.ShpFiles;
import org.geotools.data.shapefile.shp.ShapefileReader;
import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureIterator;
import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureSource;
import org.geotools.feature.FeatureCollection;
import org.geotools.feature.FeatureIterator;
import org.geotools.feature.simple.SimpleFeatureTypeBuilder;
import org.geotools.referencing.crs.DefaultGeographicCRS;
import org.junit.Test;
import org.opengis.feature.Property;
import org.opengis.feature.simple.SimpleFeature;
import org.opengis.feature.simple.SimpleFeatureType;

import com.vividsolutions.jts.geom.Coordinate;
import com.vividsolutions.jts.geom.GeometryFactory;
import com.vividsolutions.jts.geom.Point;

public class GeoToolsTest01 {


	/**
	 * shape格式文件最少包含3个文件，他们的后缀是：.shp, .dbf, .shx
          .shp存储地理形状和位置信息
          .dbf存储属性信息
          .shx是索引文件
	 */
	
    //1.读DBF文件
    @Test
    public void ReadDBF() throws Exception{
    	
    	String path = "E:\\china-latest-free\\gis.osm_pois_free_1.dbf";
    	
    	//1.DbaseFileReader 用来读dbf文件
    	DbaseFileReader reader = null;
    	
    	reader = new DbaseFileReader(new ShpFiles(path), true, Charset.forName("UTF-8"));
    	
    	//2.从文件中获取标题
    	DbaseFileHeader header = reader.getHeader();
    	
    	//3.得到标题的字段【域】有多少个
    	int numFileds = header.getNumFields();
    	
    	System.out.println("字段【列】的个数："+numFileds);
    	
    	//先输出列名
    	for(int i=0;i30){
    			break;
    		}
    		//获取下一个记录【条目】
    		Object[] entry = reader.readEntry();
    		for(int i =0;i featureSource = null;
		featureSource = (FeatureSource)shpDataStore.getFeatureSource(typeName);
		//一个用于处理FeatureCollection的实用工具类。提供一个获取FeatureCollection实例的机制
		FeatureCollection result=featureSource.getFeatures();
		
		//System.out.println(result.size());
		
		FeatureIterator iterator = result.features();
		//迭代 特征  只迭代30个 太大了，一下子迭代完，非常耗时
		int stop = 0;
		while(iterator.hasNext()){
			
			if(stop >30){
				break;
			}
			
			SimpleFeature feature = iterator.next();
			Collection p = feature.getProperties();
			Iterator it  = p.iterator();
			
			//特征里面的属性再迭代,属性里面有字段
			System.out.println("================================");
			while(it.hasNext()){
				Property pro = it.next();
				//如果是点的话,基本上第一个属性字段表示的就是类型
				if(pro.getValue() instanceof Point){
					
					Point point = (Point)pro.getValue();
					
					System.out.println("【位置】PointX = "+point.getX()+",PoinxY = "+point.getY());									
										
				}
				//其余的，正常输出
				else{					
					System.out.println(pro.getName()+"\t = "+pro.getValue());
				}
			}//end 里层while
			
			stop++;
		}//end 最外层 while
		
		iterator.close();
	}

	//3.写shp文件，：
	@Test
	public void WriteSHP() throws Exception{
	
		String path="C:\\my.shp";
		
		//1.创建shape文件对象
		File file =new File(path);
		
		Map params = new HashMap<>();
		
		//用于捕获参数需求的数据类
		//URLP:url to the .shp file. 
		params.put(ShapefileDataStoreFactory.URLP.key, file.toURI().toURL());
		
		//2.创建一个新的数据存储——对于一个还不存在的文件。
		ShapefileDataStore ds = (ShapefileDataStore) new ShapefileDataStoreFactory().createNewDataStore(params);
		
		//3.定义图形信息和属性信息
		//SimpleFeatureTypeBuilder 构造简单特性类型的构造器
		SimpleFeatureTypeBuilder tBuilder = new SimpleFeatureTypeBuilder();
		
		//设置
		//WGS84:一个二维地理坐标参考系统，使用WGS84数据
		tBuilder.setCRS(DefaultGeographicCRS.WGS84);
		tBuilder.setName("shapefile");
		
		//添加 一个点
		tBuilder.add("the_geom", Point.class);
		//添加一个id
		tBuilder.add("osm_id", Long.class);
		//添加名称
		tBuilder.add("name", String.class);
		
		//添加描述
		tBuilder.add("des", String.class);
		
		//设置此数据存储的特征类型
		ds.createSchema(tBuilder.buildFeatureType());
		
		//设置编码
		ds.setCharset(Charset.forName("UTF-8"));
		
		//设置writer
		//为给定的类型名称创建一个特性写入器
		
		//1.typeName：特征类型
		//2.transaction :事物,写入失败，回滚
		//3.ShapefileDataStore::getTypeNames:
		/*public String[] getTypeNames()
		 获取这个数据存储保存的类型名称数组。
		ShapefileDataStore总是返回一个名称
		*/
		FeatureWriter writer = ds.getFeatureWriter(
				ds.getTypeNames()[0], Transaction.AUTO_COMMIT);
		
		
		
		//Interface SimpleFeature：一个由固定列表值以已知顺序组成的SimpleFeatureType实例。
		//写一个点
		SimpleFeature feature = writer.next();
		
		//SimpleFeature ::setAttribute(String attrName, Object val)
		//给指定的属性名称添加一个对象 POINT
		
		double x = 116.123; //X轴坐标
		double y = 39.345 ; //Y轴坐标
		
		/*
		 * Coordinate : GeoAPI几何接口的实现
		 一个轻量级的类，用于存储二维笛卡尔平面上的坐标。
		 它不同于点，它是几何的一个子类。
		 不同于类型点的对象(包含额外的信息，如信封、精确模型和空间引用系统信息)，
		 坐标只包含有序值和访问方法。
		 */
		Coordinate coordinate = new Coordinate(x, y);
		
		//GeometryFactory:提供一套实用的方法，用于从坐标列表中构建几何对象。
		//构造一个几何图形工厂，生成具有浮动精度模型的几何图形和一个0的空间引用ID。
		Point point = new GeometryFactory().createPoint(coordinate);
		
		feature.setAttribute("the_geom",point);
		feature.setAttribute("osm_id", 1234567890l);
		feature.setAttribute("name", "帅鱼");
		feature.setAttribute("des", "爱宝宝");
		
		
		//再来一个点
		
		feature = writer.next();
		
		x = 116.456;
		y = 39.678 ;
	    coordinate = new Coordinate(x, y);	
		point = new GeometryFactory().createPoint(coordinate);
		
		feature.setAttribute("the_geom",point);
		feature.setAttribute("osm_id", 1234567891l);
		feature.setAttribute("name", "宝宝");
		feature.setAttribute("des", "爱帅鱼");
		
		//写入
		writer.write();
		
		//关闭
		writer.close();
		
		//释放资源
		ds.dispose();
		
		
		//读取shapefile文件的图形信息
		ShpFiles shpFiles = new ShpFiles(path);
		/*ShapefileReader(
		 ShpFiles shapefileFiles,
		 boolean strict, --是否是严格的、精确的
		 boolean useMemoryMapped,--是否使用内存映射
		 GeometryFactory gf,     --几何图形工厂
		 boolean onlyRandomAccess--是否只随机存取
		 )
		*/
		ShapefileReader reader = new ShapefileReader(shpFiles,
				false, true, new GeometryFactory(), false);
		while(reader.hasNext()){
			System.out.println(reader.nextRecord().shape());
		}
		
		reader.close();
					
		
	}

	
	//4.读shp文件【几何信息+属性信息】
	@Test
	public void SHPRead() throws Exception{
		//基于上面新建的shapfile文件，进行读取
		String path = "C:\\my.shp";
		
		//构建shapefile数据存储的实例
		ShapefileDataStoreFactory dataStoreFactory = new ShapefileDataStoreFactory();
		
		//基于路径构建文件对象
		File file = new File(path);
		
		//构建一个已存在的shapfile数据源
		//ShapefileDataStore:数据存储实现，允许从Shapefiles读取和写入
		ShapefileDataStore ds = (ShapefileDataStore) dataStoreFactory.createDataStore(file.toURI().toURL());
		
		//设置编码，防止中文读取乱码
		ds.setCharset(Charset.forName("UTF-8"));
		
		//getFeatureSource():ContentFeatureSource
		//这个特性是由 FeatureCollection提供的操作完成的。单独的特征记忆实现由子类提供:
		//SimpleFeatureSource特征资源明确地使用FeatureCollection【集合】，可迭代
		SimpleFeatureSource featureSource = ds.getFeatureSource();
		
		//getFeatures():以FeatureCollection的形式检索所有特性。
		//一个用于处理FeatureCollection的实用工具类。提供一个获取FeatureCollection实例的机制
		FeatureCollection result=featureSource.getFeatures();
				
		System.out.println("几何对象总过有："+result.size());
		//features():返回一个FeatureIterator迭代器
		SimpleFeatureIterator it =(SimpleFeatureIterator) result.features();
		
		
		while(it.hasNext()){
			SimpleFeature feature = it.next();
			//迭代属性【属性我们可以理解为一个几何对象的属性节点，也就是对一个几何图形的描述字段】
			Iterator ip = feature.getProperties().iterator();
			System.out.println("========================");
			//再来个while
			while(ip.hasNext()){
				Property pro = ip.next();
				System.out.println(pro.getName()+" = "+pro.getValue());
			}//end 属性迭代				
		}
		
		it.close();
	}
	
}

四、读DBF文件【不包含矢量数据】

（1）

（2）

五、读SHP文件【包含矢量坐标，以几何图形Point为例】

（1）

（2）

六、写SHP文件

写了两个点，一个点代表我，一个点代表我的宝宝，

（1）

（2）没写之前，C盘没shp

（3）写入后，控制台输出写入的俩个点的几何图形信息

（4）读一下，C盘下面创建的shp文件

A.

B.

1. 两个点【Point】已经显示出来了

2. 点开其中一个点，查看详细信息

C.这样有什么用呢？ shapefile文件读取后，信息可存进数据库

七、读SHP文件【几何信息+属性内容】

（1）

（2）

补充：

整个项目目录树如下：

数据库查询如下：

----获取多边形内边界个数st_numinteriorring
select st_numinteriorring(geom) from geotable where name = '国家大剧院';

--获取几何对象的维数 st_dimension(geometry)
select st_dimension(geom) from geotable where name = '国家大剧院';

--获取几何对象中的点个数 st_numpoints(geometry)
select st_numpoints(geom) from geotable where name = '国家大剧院';

--判断几何对象的类型 st_geometrytype
select st_geometrytype(geom) from geotable where name = '国家大剧院';

--获取几何对象的WKT描述 ST_AsText(geometry)
select st_astext(geom) from geotable where name = '国家大剧院';

--获取几何对象信息
select geom from geotable where name = '国家大剧院';

整个项目的GitHub下载地址如下：

https://github.com/kobeyk/Spring-Boot-ShpReader.git

本篇的shp测试文件在我一开始提供的百度云盘的链接里

链接: https://pan.baidu.com/s/1S-TrFp_r8zyf_d0oBUeWqg

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