Python語(yǔ)言的基本情況python和Arcpy編程.doc

1、Python 語(yǔ)言的基本情況python 和 Arcpy 編程python語(yǔ)言的基本情況 Python和arcpy編程簡(jiǎn)介Python簡(jiǎn)介ArcPy簡(jiǎn)介開發(fā)示例Python簡(jiǎn)介Python是一種面向?qū)ο蟮哪_本語(yǔ)言，由荷蘭GuidovanRossum于20世紀(jì)80年代后期構(gòu)思并于 2000 年推出。Python編程語(yǔ)言繼承了傳統(tǒng)編譯語(yǔ)言的功能和通用性，同時(shí)也從腳本和解釋語(yǔ)言的易用性中吸取了教訓(xùn)。目前，Python已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算、網(wǎng)站開發(fā)、系統(tǒng)管理等領(lǐng)域。它被TIOBE 編程語(yǔ)言排行榜評(píng)為年度編程語(yǔ)言。有幾個(gè)版本的Python集成到了 ArcGIS中。Python版本是。特性 Python

2、 有以下特性:開源。Python完全開源的用戶可以詢問Python網(wǎng)站。Python 文檔中的模塊列表主要是內(nèi)部的:系統(tǒng)模塊系統(tǒng)在這里是指 Python 系統(tǒng)，而不是操作系統(tǒng)。os 模塊和ospath 模塊定義了一組與目錄操作相關(guān)的功能。ospath模塊是os模塊的一個(gè)屬性，在os模塊加載時(shí)會(huì)自動(dòng)加載。字符串模塊:字符串模塊用于操作字符串。字符串模塊中的許多函數(shù)被設(shè)計(jì)為字符串對(duì)象。數(shù)學(xué)模塊:包含大量數(shù)學(xué)函數(shù)。隨機(jī)模塊:用于生成不同分布的隨機(jī)數(shù)，包括生成一定數(shù)值范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)、隨機(jī)選擇序列中的元素、隨機(jī)抽樣序列、隨機(jī)排列序列中的元素等。Urllib 模塊:用于打開和復(fù)制url 表示的網(wǎng)絡(luò)對(duì)象。R

3、e模塊:re(正則表達(dá)式)是由字符和特殊符號(hào)組成的字符串。re 模塊基于正則表達(dá)式為字符串操作提供多個(gè)字符串匹配函數(shù)，例如find 、分離和替換。函數(shù)解釋url打開(URL,數(shù)據(jù))打開由URL表示的網(wǎng)絡(luò)對(duì)象 也可以打開本地文件。網(wǎng)址檢索(網(wǎng)址、文件名、報(bào)告掛鉤)將網(wǎng)址表示的網(wǎng)絡(luò)對(duì)象復(fù)制到本地文件。importurlliburlretrieve()URL 模 塊 的 主 要 功 能 是 importurllibwebfile = URL liburopen(web file = URL liburopen(URL)S =web file read()ls = refin Dall(http: ,

4、 S) Forlins: printlwebfileclose()僅顯 示主頁(yè)地址(即不包括開頭http:和結(jié)尾之間帶有、和符號(hào)的字符串)。 該符號(hào)表示除方括號(hào)中列出的字符集之外的其他字符集。僅顯示主頁(yè)地址的外部模塊是指python 軟件中不包含的模塊。要調(diào)用外部模塊，首先需要將外部模塊復(fù)制到查找路徑。外部模塊通常集成到包中。包通常放在libsitepackages文件夾下。通用 python 軟件包 :用于陣列操作的NumPy。SciPy數(shù)值計(jì)算庫(kù)。符號(hào)運(yùn)算。Matplotlib 制圖 TVTK 3D 可視化 Vpython 3D 動(dòng)畫 OpenCV 圖 像 處 理 和 計(jì) 算 機(jī) 視 覺

5、IMPORTMATPLOTLIB PYPLOTASPTX=， ， ， ， ， ， ， ， PLTPOT （X， Y）pltshow（） 使用 matplotlib python 制圖的示例介紹 ArcPy 簡(jiǎn)介開發(fā)示例Pythonaddins 什么是 ArcPyArcPy ESRI公司在ArcGIS中推出的Python包。安裝后，ArcGISDesktop在安裝目錄下有一個(gè)arcpy文件夾。ArcPy 包含 Python 函數(shù)、類和模塊。ArcGIS 的函數(shù)、類、模塊（每個(gè)模塊包含多個(gè)函數(shù)和類）。實(shí)際上， ArcPy 封裝了與ArcObjects 相關(guān)的類，因此用戶可以使用 Python 語(yǔ)言

6、調(diào)用與ArcObjects 相關(guān)的類。ArcPy 提供的功能:可以訪問所有地面處理工具、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析和自動(dòng)制圖。Python和ArcPy可用于開發(fā)大量用于處理地理數(shù)據(jù)的實(shí)用程序。在 ArcGIS 的幫助文檔（地理處理）中詳細(xì)描述了ArcPy， 包括ArcPy 的函數(shù)、類和數(shù)據(jù)訪問模塊、映射模塊、空間分析模塊、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析模塊和時(shí)間模塊。同一個(gè)目錄中的Python 介紹了如何使用Python 和 ArcPy 來(lái)執(zhí)行各種處理。ArcPy 幫助文檔ArcPy 函數(shù) ArcPy 按類型提供許多函數(shù)，包括 :環(huán)境設(shè)置、獲取和設(shè)置工具參數(shù)、信息和錯(cuò)誤處理、工具和工具箱等。這些功能可以在Ar

7、cGIS 中使用， 有助于了解其具體用途（地理處理和制圖）。ArcPy 函數(shù)列表函數(shù)數(shù)據(jù)列表函數(shù)數(shù)據(jù)列表函數(shù)的詳細(xì)信息用于返回當(dāng)前工作區(qū)的數(shù)據(jù)列表和數(shù)據(jù)集中的字段、索引列表。其中數(shù)據(jù)列表可以指定數(shù)據(jù)類型，字段列表可以通過使用通配符來(lái)限制列表數(shù)據(jù)來(lái)指定字段類型。工作區(qū)可以是文件夾或數(shù)據(jù)庫(kù)。函數(shù)解釋器列表文件（通配符）返回當(dāng)前工作區(qū)中的文件列列表數(shù)據(jù)集（通配符、要素類型）返回當(dāng)前工作區(qū)中的數(shù)據(jù)集列表要素類（通配符，要素類型）返回當(dāng)前工作區(qū)中的要素類列表柵格（通配符，rastertype兩回當(dāng)前工作空間中的柵格數(shù)ListTables（通配符，Tabletype泅回當(dāng)前工作區(qū)中的表數(shù)據(jù)列ListWor

8、kspacees（S配符，工彳空間類型）返回當(dāng)前工作空間中的工作空間列表。Listfields（數(shù)據(jù)集，通配符, fieldtype）返回?cái)?shù)據(jù)集中的字 段列表。列表索引（數(shù)據(jù)集，通配符 ）返回?cái)?shù)據(jù)集中的索引列表。列表版本（sdeworkspace返回版本列表。數(shù) 據(jù) 列 表 功 能 ArcGIS 支 持 的 字 段 類 型表。列表。列表。據(jù)列表。表。有 :importerCyFromMarcheimportenWorkSpace = C:DataUsafcsArcpylistFeatureClass()Forcinfcs:print fc 顯示指定文件夾中的所有要素 類 importerCyf

9、ds = ArcpylistFields(C:Datausstateshp ，String)Fordinfds:print fdname 顯示狀態(tài)的所有字符串字段名稱ArcPy類ArcPy當(dāng)前已定義了幾個(gè)類，包括：envSpatialReferenceCurso前行 幾何對(duì)象類(包括點(diǎn)幾何、多點(diǎn)、折線= 0)有三種類型：search! insert和update分別用于查詢表數(shù)據(jù)、 insert 和 update行對(duì)象表示表數(shù)據(jù)中的記錄可以通過游標(biāo)對(duì)象的迭代獲得。游標(biāo)對(duì)象方法游標(biāo)類型方法解釋搜索下一行()返回當(dāng)前位置的下一行對(duì)象重置()返回第一個(gè)位置的行對(duì)象插入新行()生成空行對(duì)象插入行(行

10、)插入新行對(duì)象下一個(gè)()重置()到游標(biāo)更新刪除行(行 )刪除行對(duì)象更新行(行 )使用行更新當(dāng)前對(duì)象下一個(gè)()重置()方法解釋獲取值(字段名)或字段名以獲取字段值設(shè)置值(字段名，對(duì)象 )將字段值設(shè)置為(fieldname)字段值設(shè)置為(fieldname)將字段值設(shè)置為行對(duì)象方 法 importercpyfromcpyimportennvworkspace = c:data uscure = arcpysearch cursor(state HP)Forrowing:printrowstatenam，e rowpop 打印 每個(gè)狀態(tài)的名稱，而人口幾何對(duì)象則支持點(diǎn)、多點(diǎn)、線和折線等幾何 類型。 點(diǎn)

11、幾何類型的記錄只有一個(gè)點(diǎn)，而多點(diǎn)幾何類型的記錄可以由多個(gè)點(diǎn)組成。折線和多邊形幾何類型中的記錄可以由多個(gè)部分組成，每個(gè)部分都由點(diǎn)組成。ArcPy 中的幾何對(duì)象類包括點(diǎn)幾何、多點(diǎn)、折線、多邊形和幾何，其中幾何是其他類的父類。與幾何對(duì)象相關(guān)的類:點(diǎn)類和數(shù)組類。點(diǎn)不是幾何對(duì)象類，但所有幾何對(duì)象都是基于點(diǎn)對(duì)象構(gòu)建的。所有幾何對(duì)象的坐標(biāo)值也通過點(diǎn)對(duì)象讀取。生成點(diǎn)對(duì)象的語(yǔ)法:點(diǎn) （X 、 Y 、 M 、 Z 、 ID） 默認(rèn)情況下，X、Y, ID為M, Z為無(wú)。數(shù)組是一個(gè)數(shù)組對(duì)象，它可以包含任意數(shù)量的點(diǎn)對(duì)象和其他對(duì)象（如數(shù)組對(duì)象、空間引用對(duì)象等）。）。add、append remove等方法用于構(gòu)造由多個(gè)點(diǎn)

12、組成的幾何對(duì)象。語(yǔ)法解釋點(diǎn)幾何（輸入，空間參考、hasz、hasm）生成點(diǎn)幾何對(duì)象。Inputs 是生成對(duì)象的坐標(biāo)數(shù)據(jù)類型，PointsspatialReference是空間參考對(duì)象hasZ, hasM是布爾對(duì)象，指示是否支持 z和m值。多點(diǎn)（輸入、空間參考、hasz、hasm）生成多點(diǎn)幾何對(duì)象。輸入數(shù)據(jù)類型為點(diǎn)或數(shù)組。其他參數(shù)與點(diǎn)幾何相同。折線（輸入、空間參考、hasz、hasm）生成線幾何對(duì)象。參數(shù)同上。多邊形（輸入，空間參考、hasz、hasm）生成多邊形幾何對(duì)象。參數(shù)同上。幾何(幾何、輸入、空間參考、hasz、hasm)幾何是幾何類型(點(diǎn)、多邊形、折線或多點(diǎn))其他參數(shù)同上。創(chuàng)建點(diǎn)、 多

13、點(diǎn)、 線和面幾何對(duì)象函數(shù)使用復(fù)制要素工具將幾 何對(duì)象或幾何對(duì)象列表寫入要素類。copyFeaturesManagement(in captures，outfeatureclass，configkeyword ， spatialgrid ， spatialgrid) 生成點(diǎn)要素類()land useid= land use = x = y = input file = open(c:data samplest XT ， r)for input file:L = split ， 、 LANDuseIDappend(L)land useappend(L)xappend(L)yap pend(L)Re

14、cordNum=len(landuse)inputfileclose()importRcpyCreateFeaturesPytho編程基礎(chǔ)知識(shí)概述 ArcPy 開發(fā)示例簡(jiǎn)介Pythona ddins Python 和 ArcPy 編程的主要目的:批處理構(gòu)建工作流新工具批處理大多數(shù)工具的ArcGIS 數(shù)據(jù)處理是輸入一個(gè)數(shù)據(jù)，然后輸出一個(gè)數(shù)據(jù)。不能對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相同或不同的處理(不同的參數(shù))。批處理是對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的處理，對(duì)同一數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的處理(不同的參數(shù))。示例1:對(duì)一個(gè)文件夾中的數(shù)據(jù)(要素類)執(zhí)行批量切割(裁剪 )。輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在另一個(gè)文件夾中。每個(gè)數(shù)據(jù)的名稱是剪輯加上 原始數(shù)據(jù)的文件名

15、。函 數(shù) 參 數(shù) ClipAnalYSiS(in features， clippeatures ， outfeatureclasg clustertolerance)輸入要素類 clipfeatures: cut 要素類 outfeatureclass: output 要素類 cluster tolerance:toleranceclippefunctionclip 函數(shù)圖 importerfrommarkimportenworkspace = c:Data input clip Feature = c:Dataclipfea tureshPFCs = ArcPylistFeatureClas

16、ses()for cinfcs:OEatureRecesss = c:DataoutputClipFactorPyClipAnalYSiS(fc ， ClipFeature, OEature Recesss)匕處理切割操作示例2每次輸入數(shù)據(jù)拆 分后生成的多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在新文件夾中；文件夾名是輸入數(shù)據(jù)的文件名 (不包括擴(kuò)展名)。功能參數(shù)分割分析(Infeatures， split features， split field ，splitfield ， split field ， split field， split field ， split field ， outworkspace， split

17、features， output workspace， output workspace， output workspace， output, output workspace, split, outworkspace)俞入要素類分害U要素: 分 割 要 素 類 分 割 字 段 : 分 割 字 段outworkspace，output， outputworkspace， output， split， output， Split， output， Split， output， Split， osm dir(path)ArcPysplitanalysis設(shè)置不同的公差參數(shù)，得到不同簡(jiǎn)化程度的海岸線

18、。計(jì)算每個(gè)輸出海岸線的頂點(diǎn)數(shù)量和線長(zhǎng)度，并與原始數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)量和線長(zhǎng)度進(jìn)行比較。設(shè)置精度閾值，以確定滿足精度要求的結(jié)果、最高數(shù)據(jù)壓縮率。簡(jiǎn)化線操作的原理圖函數(shù)參數(shù)為simplifyLine( 在要素、輸出要素類、算法、容差、errorprovingoption 、 collapse edpointtopic、errorcheckingoption)在要素：輸入要素類輸出要素類：輸出要素類算 法 :簡(jiǎn)化算法點(diǎn)移除和彎曲簡(jiǎn)化。公差 :公差錯(cuò)誤解決選項(xiàng):拓?fù)溴e(cuò)誤的處理折疊點(diǎn)選項(xiàng):零長(zhǎng)度線是否保存為點(diǎn)數(shù)據(jù)。錯(cuò) 誤 檢 查 :檢 查 拓 撲 錯(cuò) 誤 簡(jiǎn) 化 線 工 具 函 數(shù)IMPORTARCPYfro

19、MARCPYIMPORTARCYIMPORTARPYMACHATI CATIASENVEWORKSPACE = C:DataOrrinRange， :tolerance = r * output = C:datatmpstr（tolerance）ShpCAsImplifyline（海岸線 HP,輸出， 點(diǎn) 移 除 ， 容 差 ）cur = arcpySearchCursor（ 輸 出 ， ）ForRowBound:GeometricToPointCountGeometryGengthDelcur， RowSet a容差（km、km、km 和 km）輸出importrcpyfromarcpyim

20、portenimportercpycartographyaskaenvworkspace =C:data cur = arcpySearchCursor誨岸線 hp), forrowing:Geometry = rowShapeCostLinePointS=GeometryEngthPrintCostCoraptSprintCostCostCostLength 計(jì)算原始海 岸線的數(shù)量和長(zhǎng)度Accu racy = I = while 精確 :I = itolerance = I * output=ArcpyCreateUniqueName(C:datatmptoleranceshp)CasImp

21、lifiLine御岸 線 hp， output， POINTREMOVE ，為了建立工作流工作流，工作流由多個(gè)處理工具組成。一個(gè)工具的輸出可以作為另一個(gè)工具的輸入，從而可以通過一個(gè)工作流來(lái)實(shí)現(xiàn)最初需要使用多個(gè)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)的工作。 工作流程將生成一些臨時(shí)(中間)文件。通常，這些臨時(shí)文件需要在程序結(jié)束時(shí)刪除。例 1: 道路兩側(cè)的植被分析。道路由緩沖工具緩沖和分析。通過剪輯工具用道路緩沖區(qū)范圍剪切植被地圖。使用匯總統(tǒng)計(jì)工具對(duì)砍伐的植被進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(按植被類型計(jì)算面積 )。函數(shù)參數(shù)statisticanalysis (intable， outtable， statisticfields，casefield)

22、 intable: 輸入表可以是要素類。Outtable:輸出表。統(tǒng)計(jì)字段:統(tǒng)計(jì)字段的參數(shù)類型為復(fù)合列表。子列表有兩個(gè)元素?？捎玫慕y(tǒng)計(jì)類型包括總和、平均值、最大值、最小值等。案例字段:分組字段。statisticsananalysis tool function importercopyfrommarcpyimportenworkspace = c:data input load = majordsshbuf = VEGE = VEGETYPESPOSPTFIELD = shapearea， sum， shape area 。 MaxCaseField = HollandOutput = C:

23、DataTMpstatscratchName = ArcPyCreateCratchName(xxxx ， Shapefile， C:data)ArcPyBufferAnalanalysis(InputTroad， scratchName， buf)CratchName = ArcPyCreateCratchName(xxxx ， Shapefile ， C:data)arcpyClipanalysis(vege ，CratchName ，CratchName)ArcPyStatisticsAnalanalysis(CratchName， 輸出，statField，案例字 段 )ArcPyDe

24、leteManagEment(CratchName)ArcPyDeleteManagEment(Cr atchName病者上的植被分析狀態(tài)類型字符串中的過濾器參數(shù)屬性選擇值列表并設(shè)置列表值，如總和、平均值、最大值、最小值等。從案例字段中獲取參數(shù)屬性選擇輸入設(shè)備輸出表格工具對(duì)話框參數(shù)設(shè)置示例2:分析米內(nèi)沒有公園分布的區(qū)域（考慮不能直接通過河流的障礙物等。）?？臻g分析工具箱提供了基于柵格的距離計(jì)算工具輸出數(shù)據(jù)的柵格值表示以及到最近目標(biāo)的距離，其中歐幾里德距離計(jì)算柵格和目標(biāo)成本之間的歐幾里德距離距離計(jì)算柵格和目標(biāo)之間的成本距離（即考慮通過不同柵格時(shí)的成本）。使用成本距離工具時(shí)，有必要使用成本柵格（費(fèi)

25、用柵格數(shù)據(jù) ）。該數(shù)據(jù)的柵格值表示通過該柵格的費(fèi)用空值表示不能通過（即障礙物 ）。函數(shù)參數(shù)成本距離（INSOURCEDATA， INCOSTRATER， 最大距離 ， OUTBACKLINKSTRADER ）INSOURCEDATA: 輸入數(shù)據(jù)INCOSTRATER:成本網(wǎng)格指示網(wǎng)格是否可以通過，或者網(wǎng)格的成本空 值指示它不能通過。成本距離工具功能步驟（首先，生成成本網(wǎng)格，并將河流覆蓋區(qū)域的其他區(qū)域的網(wǎng)格值設(shè)置為空值）:河流多邊形到網(wǎng)格（多邊形到網(wǎng)格）河流覆蓋網(wǎng)格為非空值，其他網(wǎng)格為空值。使用 “是 ”工具將空值轉(zhuǎn)換為非空值。使用設(shè)置工具將（河流覆蓋區(qū)域）設(shè)置為空值。每個(gè)網(wǎng)格和公園之間的距離是

26、使用成本距離 （INCOSTER）工具計(jì)算的。INCOSTER 是具有空值（河流覆蓋率）的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。使用 “控制 ”工具將網(wǎng)格的距離設(shè)置為大于到。函數(shù)描述黃精轉(zhuǎn)換(in features， valuefield， outlastedatase，tcellassignment， priorityfield ， cell size )in features: 輸入要素類value field:value field outlastedatase輸出柵格數(shù)據(jù)集 is (inlast) inlast: 輸入柵格。此函數(shù)返回一個(gè)柵格、輸入柵格、空值（無(wú)數(shù)據(jù)）柵格和其他非空柵格，設(shè)置（不兼容、無(wú)條件輸入柵

27、格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)、無(wú)條件輸入柵格數(shù)無(wú)條件輸入柵格數(shù)據(jù)。conn（in conditional Raster ，intruerasterorconstant， infalserasterorconstant ， WHERE 子句 ） Inconditionalraster: 輸入柵格 :

28、柵格或常量（用于為符合表達(dá)式的柵格賦值）in ruerasterorconstant:柵格或常量（用于為不符合表達(dá)式的柵格賦值）WHERE 子句 :空間分析工具函數(shù)importarcp 與 SQL 表達(dá)式相關(guān)的函數(shù)從arcpysaimport *arcpyCheckOutExtension（S 間）env workspace = C:data desc = arcpy 數(shù) 值）結(jié)果保存（c:DataTMpresent）ArcpyDeleteManagEment（Sname對(duì)稻 田范圍內(nèi)無(wú)公園分布區(qū)域的結(jié)果分析（考慮河流等不能直接通過的障礙物）示例3:在土地利用分類圖上隨機(jī)生成幾個(gè)采樣點(diǎn)，并將分類圖上相應(yīng)柵格的值與點(diǎn)數(shù)據(jù)相加以進(jìn)行精度分析。使用創(chuàng)建隨機(jī)組合管理工具生成隨機(jī)點(diǎn)。通過使用外向點(diǎn)或外向點(diǎn)工具，將相應(yīng)柵格的值添加到點(diǎn)數(shù)據(jù)中。 前者將相應(yīng)柵格的值添加到新生成的點(diǎn)要素類，而后者將相應(yīng)柵格的值添加到輸入點(diǎn)要素類。函數(shù)描述create rand components management（outpath、outname 、 restrainingfeatureclass 、 restrainingex