ArcGIS Engine空间查询功能的实现（QueryFilterClass+SpatialFilterClass）

地图中包含大量的信息，为了快速地了解所需信息，必须借助为空间数据专门编写的空间查询功能。

空间查询主要有两种类型：

基于属性的查询，也称为属性查询。

基于空间位置的查询，也称为空间查询。

查询类的基本思路（适用于属性查询以及空间查询）

1、属性查询

基于属性的查询，即属性查询，是通过对要素的属性信息设定查询条件来查询、定位空间位置。

QueryFilterClass是专门用于属性查询的属性查询过滤器。

被称为过滤器是因为拥有WhereClause属性——能够设置查询条件的Sql语句。

注意：

使用WhereClause应该注意以下几点：
（1）大小写——字段值不区分大小写。
（2）通配符的使用——“？”代表单个字符，“*”代表一组字符。
（3）不支持Orderby关键字，可以通过ITablesort接口完成。

2、空间查询

基于空间位置查询，即空间查询，是根据要素之间的空间位置关系进行的查询，查询结果包括了被查询对象的空间信息以及属性信息。

SpatialFilterClass对象类被称为空间查询过滤器。它是属性过滤器的子类，它拥有的ISpatialFilter也继承了IQueryFilter接口。

因此，空间查询过滤器既能进行空间查询也能进行属性查询。

一般地，要素之间的空间关系，即查询范围与被查询对象的空间关系主要有以下几种：

相交（Intersect）、叠加（Overlap）、穿越（Cross）、在内部（Within）和包含（Con-tain）。

空间关系（SpatialRel）属性成员不需要用户自定义，系统以枚举常量的方式（即ESRISpatialRelEnum）向用户提供了多种空间关系。

（1）ESRISpatialRellntersects：空间相交

（2）ESRISpatialRelTouches：空间相接

（3）ESRISpatialRelOverlaps：覆盖

（4）ESRISpatialRelCrosses：穿越

（5）ESRISpatialRelWithin：在内部

（6）ESRISpatialRelContains：包含

I.数据类型转换（底层模块）

/// <summary>
/// 转换数据类型
/// </summary>
/// <param name="type"></param>
/// <returns></returns>
private static string ParseFieldType(esriFieldType FieldType)
{
    switch (FieldType)
    {
        case esriFieldType.esriFieldTypeInteger:
            return "System.Int32";
        case esriFieldType.esriFieldTypeOID:
            return "System.Int32";
        case esriFieldType.esriFieldTypeDouble:
            return "System.Double";
        case esriFieldType.esriFieldTypeDate:
            return "System.DateTime";
        default:
            return "System.String";
    }
}

II.属性查询实现模块

/// <summary>
/// 核心属性查询函数
/// </summary>
/// <param name="pFtClass"></param>
/// <param name="pWhereClause"></param>
/// <returns></returns>
public static DataTable Search(IFeatureClass pFtClass, string pWhereClause)
{
    //定义过滤器对象
    IQueryFilter pQueryFilter = new QueryFilter();
    //设置sql查询语句
    pQueryFilter.WhereClause = pWhereClause;
    //设置游标
    //调用.Search方法;false表示游标到达最后一条要素以后不回收
    //IFeatureCursor Search(IQueryFilter filter, bool Recycling);
    IFeatureCursor pFtCursor = pFtClass.Search(pQueryFilter, false);
    //声明一个pFt要素并将查询结果中的第一条Feature赋值给它
    IFeature pFt = pFtCursor.NextFeature();
    //实例化一个DataTable内存表对象, 用以存储从要素中读取出来的各属性字段值
    DataTable DT = new DataTable();
    for (int i = 0; i < pFtCursor.Fields.FieldCount; i++)
    {
        //构建表结构：字段名和数据类型
        DataColumn dc = new DataColumn(pFtCursor.Fields.get_Field(i).Name,
            System.Type.GetType(ParseFieldType(pFtCursor.Fields.get_Field(i).Type)));
        //字段生成完成后添加到DT的列中
        DT.Columns.Add(dc);
    }
    //当pFt不为空, 遍历查询属性值放到DataTable中显示
    while (pFt != null)
    {
        //遍历查询结果逐个写入到DT中
        DataRow dr = DT.NewRow();
        //以DT的表结构新建行对象
        for (int i = 0; i < pFt.Fields.FieldCount; i++)
        {
            dr[i] = pFt.get_Value(i);
        }
        //完成某一行的字段值录入后向DT中添加此行对象
        DT.Rows.Add(dr);
        //指向下一个要素
        pFt = pFtCursor.NextFeature();
    }
    return DT;//返回DataTable对象
}

III.空间查询实现模块

/// <summary>
/// 核心空间查询函数
/// </summary>
/// <param name="pFtClass">查询要素类</param>
/// <param name="pWhereClause">SQL语句</param>
/// <param name="pGeometry">空间查询范围</param>
/// <param name="pSpRel">空间关系</param>
/// <returns></returns>
private DataTable SpatialSearch(IFeatureClass pFtClass, string pWhereClause, IGeometry pGeometry, esriSpatialRelEnum pSpRel)
{
    //定义空间查询过滤器对象
    ISpatialFilter pSpatialFilter = new SpatialFilterClass();
    //设置sql查询语句
    pSpatialFilter.WhereClause = pWhereClause;
    //设置查询范围
    pSpatialFilter.Geometry = pGeometry;
    //给定范围与查询对象的空间关系
    pSpatialFilter.SpatialRel = pSpRel;

    //查询结果以游标的形式返回(下面与属性查询一样)
    IFeatureCursor pFtCursor = pFtClass.Search(pSpatialFilter, false);
    IFeature pFt = pFtCursor.NextFeature();
    DataTable DT = new DataTable();
    for (int i = 0; i < pFtCursor.Fields.FieldCount; i++)
    {
        DataColumn dc = new DataColumn(pFtCursor.Fields.get_Field(i).Name,
            System.Type.GetType(ParseFieldType((pFtCursor.Fields.get_Field(i).Type))));
        DT.Columns.Add(dc);
    }
    while (pFt != null)
    {
        DataRow dr = DT.NewRow();
        for (int i = 0; i < pFt.Fields.FieldCount; i++)
        {
            dr[i] = pFt.get_Value(i);
        }
        DT.Rows.Add(dr);
        pFt = pFtCursor.NextFeature();
    }
    return DT;
}

IV.调用方法、显示

1、属性查询

向ListBox中添加图层字段：

/// <summary>
/// 获取ComboBox被选定的索引号
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void cboSelectLayer_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
{
    AddFields();
}

/// <summary>
/// 向ListBox中添加图层字段
/// </summary>
private void AddFields()
{
    //清空ListBox
    lbShow.Items.Clear();
    //将pWorkspace强转成要素工作空间
    IFeatureWorkspace pFtWorkspace = pWorkspace as IFeatureWorkspace;
    //通过要素工作空间打开cboSelectLayer选择的图层, 并放在要素类中
    IFeatureClass pFtClass = pFtWorkspace.OpenFeatureClass(cboSelectLayer.Text);
    //打开游标, null为查询全部, false表示游标到达最后一条要素以后不回收
    IFeatureCursor pFtCursor = pFtClass.Search(null, false);
    //使用for循环逐一添加图层字段
    for (int i = 0; i < pFtCursor.Fields.FieldCount; i++)
    {
        IField pField = pFtCursor.Fields.get_Field(i); //获取字段的下标
        lbShow.Items.Add(pField.Name.ToString());//将字段名加到ListBox中
    }
}

获取唯一值：

/// <summary>
/// 获取唯一值
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnGetValue_Click(object sender, EventArgs e)
{
    lbValue.Items.Clear();
    //将pWorkspace强转成要素工作空间
    IFeatureWorkspace pFtWorkspace = pWorkspace as IFeatureWorkspace;
    //通过要素工作空间打开cboSelectLayer选择的图层, 并放在要素类中
    IFeatureClass pFtClass = pFtWorkspace.OpenFeatureClass(cboSelectLayer.Text);
    //打开游标, null为查询全部, false表示游标到达最后一条要素以后不回收
    IFeatureCursor pFtCursor = pFtClass.Search(null, false);
    //声明一个pFt要素并将查询结果中的第一条Feature赋值给它
    IFeature pFt = pFtCursor.NextFeature();
    //声明index作为下标使用
    int index = 0;
    //将index赋值为找到选中字段下标
    index = pFtCursor.FindField(lbShow.Text);
    //当要素不为空时
    while(pFt!=null)
    {
        //如果lbValue中包含要素下标则游标到下一个要素, 跳过本次循环
        if(lbValue.Items.Contains(pFt.get_Value(index)))
        {
            pFt = pFtCursor.NextFeature();
            continue;
        }
        //将游标的的要素加到lbValue中
        lbValue.Items.Add(pFt.get_Value(index));
        //转到下一个要素
        pFt = pFtCursor.NextFeature();
    }

}

查询按钮：

private void btnSelect_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //将工作空间强转成要素工作空间
    IFeatureWorkspace pFtWorkspace = pWorkspace as IFeatureWorkspace;
    //通过要素工作空间打开cboSelectLayer选择的图层, 并放在要素类中
    IFeatureClass pFtClass = pFtWorkspace.OpenFeatureClass(cboSelectLayer.Text);
    try
    {
        //调用核心查询方法, 返回类型为DataTable
        Global.myDGV1.DataSource = Search(pFtClass, txtSql.Text.Trim());
    }
    catch (Exception ex)
    {
        MessageBox.Show(ex.Message);
    }
}

2、空间查询

主视图的OnMouseDown事件：

/// <summary>
/// 主视图的OnMouseDown事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void axMapControl1_OnMouseDown(object sender, ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnMouseDownEvent e)
{
    //当空间查询的状态为真时
    if (IsSpatialSearch)
    {
        //获取精确图层
        ILayer pLayer = axMapControl1.get_Layer(Get_Layer("北部湾"));
        //将图层强转成要素图层
        IFeatureLayer pFtLayer = pLayer as IFeatureLayer;
        //将要素图层的图层类强转成要素类
        IFeatureClass pFtClass = pFtLayer.FeatureClass as IFeatureClass;
        //随着鼠标拖动得到一个矩形框
        IEnvelope pEnvelope = axMapControl1.TrackRectangle();
        //调用核心空间查询函数（采用空间相交的方法esriSpatialRelIntersects）
        dataGridView1.DataSource = SpatialSearch(pFtClass,"",
            pEnvelope,esriSpatialRelEnum.esriSpatialRelIntersects);
        axMapControl1.ActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGeography, null, null);
    }
}

获得精确图层名下的index

/// <summary>
/// 获得精确图层名下的index
/// </summary>
/// <param name="LayerName">图层名字</param>
/// <returns></returns>
private int Get_Layer(string LayerName)
{
    //遍历主视图的图层
    for (int i = 0; i < axMapControl1.LayerCount; i++)
    {
        //如果图层索引对应的名字和用户输入的名字相同则返回索引
        if (axMapControl1.get_Layer(i).Name.Equals(LayerName))
        {
            return i;
        }
    }
    return -1;//返回-1
}

用于判断空间查询的状态：

//用于判断空间查询的状态
bool IsSpatialSearch = false;

谢谢观看！本人初学GIS二次开发，如果有不对的地方，请多多包涵！