shp系列(一)——利用C++進行shp文件的讀(打開)與寫(創建)開言

博客背景和目的

最近在用C++寫一個底層的東西,需要讀取和創建shp文件。雖然接觸shp文件已經幾年了,但是對於shp文件內到底包含什麼東西一直是一知半解。以前使用shp文件都是利用軟件(如ArcGIS)直接打開,保存;創建文件則需要專門利用ArcToolBox等創建圖形。 

網上有現成的有關shp文件的庫,如GDAL等,可以結合這些庫來讀寫shp文件。但是由於編程環境問題、庫的版本、編譯、引用等等問題,在現有情況下無法正常使用,加之使用現有的庫不能讓我從底層完全瞭解shp文件的組織方式,遂決心一點點地自己動手寫讀和寫(創建)的方法。

在嘗試解決這個問題的時候,我瀏覽了網上衆多有關shp文件讀寫的博客和資料,發現大多博客對於shp文件的情況和讀取過程有詳細的記錄,但是幾乎沒有寫(創建)底層shp文件的代碼示例。雖然“寫”與“讀”類似,但是其中還是有很多“陷阱”。爲了記錄自己的探索歷程,同時給後面的人提供經驗和參考,故寫此博客,希望能給讀者提供幫助。

 

shp文件基本情況

shp是shapefile的縮寫,關於shapefile的歷史和特點我不過多敘述,網上隨便一搜都有詳細內容,我着重敘述幾點:

  • 一個完整的shapefile文件至少包含shp文件、dbf文件和shx文件,它們都是同名的,文件的後綴格式是.shp、.dbf和.shx。也就是說,缺少其中任何一項,都無法直接用ArcGIS打開。
  • shp文件主要包含圖形座標數據,由文件頭和實體信息組成。
  • dbf文件主要記錄要素的屬性信息,實際上是一個表,在ArcGIS中打開後實際上就是屬性表。
  • shx文件是索引文件,記錄主文件(shp文件)中每條記錄距離主文件開始位置的偏移量和每條記錄的長度。
  • shp的讀寫意味着shp、dbf和shx的讀寫,利用C++程序讀的過程中如果只是需要圖形和屬性,shx不是必需的;但是寫的時候爲了使輸出的shp能被廣泛使用,必須要寫(創建)shx文件。
  • shp等三個文件都是二進制文件,變量有big和little區分,還涉及16進制和10進制的轉換。

 

編程環境

C++ 、VS2010、MFC

其他工具

推薦一個檢查shp、shx和dbf文件的神器——shapechk.exe,這個工具可以檢查shp文件是否有問題、能檢查和生成shx和dbf。資源見下方。

閱讀資料

《shape白皮書.pdf》英文版shapefile說明的翻譯版。

《shp文件詳細格式.doc》 詳細解讀shp格式,並且有讀取文件的源碼。

 

工具和參考資料下載鏈接:https://pan.baidu.com/s/1YLwqTFfqLYguQntk7PrpGw

提取碼: cshy

 

雖然有以上參考資料,但是實際編程中仍會有許多問題,衆多問題將在後面的博客中一一敘述。

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