淺析插件式GIS框架在承鋼地理信息管理系統中的應用

【摘要】地理信息系統在越來越多的領域發揮著不可替代的作用。本文介紹了承鋼地理信息管理系統中插件式GIS框架的簡單設計和實現。

【關鍵詞】GIS；插件；框架

【中圖分類號】P208 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）09-0130-01

隨著承鋼生產規模的不斷擴大，公司對通信網絡的要求日益增高，無論是設計、施工、維護等各個方面的需求都追求完善。然而承鋼信息化資源的管理還僅僅是依賴手工完成，耗費了大量的人力、物力的同時也暴露了許多缺點，例如：各種信息的采集和更新工作不夠準確、及時；整理、查詢、修改工作日趨繁重；對整個系統情況不易把握、維護不便等等。因此，地理信息管理系統的設計與開發則顯得尤為重要。它能夠提供豐富的采集、檢索、分析統計功能，可以對各種通信資源進行綜合、準確、高效的圖形化管理，既減少了人力、物力、財力的浪費，也有效的提高了工作效率。

一、承鋼地理信息系統介紹

1、地理信息系統簡介

地理信息系統（Geographic Information System），簡稱GIS，是一種用于采集、存儲、管理、顯示、描述和分析特定空間中有關地理分布的數據信息系統。它是建立在空間實體數據庫（包括空間數據、屬性數據、圖形數據等等）的基礎上，在計算機軟、硬件系統的支持下，采用地理模型等分析方法，實現對空間地理信息的實時地分析和研究，以便解決復雜的規劃和管理問題。

2、承鋼地理信息系統架構

承鋼地理信息系統采用ArcGIS系列產品線，是在Visual Studio.NET 2008集成開發環境下建立的基于ArcGIS Engine 93和ArcGISServer 9.3應用的開發項目，即在vs2008中注冊ArcGIS Engine開發組件，然后創建基于窗體的應用程序，添加ArcGIS Engine組件并編寫代碼來建立應用邏輯。本系統采用C/S（客戶端/服務端）+B/S（瀏覽器/服務端）相結合的混合結構模式以及ArcSDE和Oraclel0的混合數據庫模式進行設計。

3、承鋼地理信息系統基本功能

（1）數據的采集、審核、編輯與更新：

該功能主要用于實時、動態地獲取地理空間數據，從而保證系統數據數據在內容與時間上的完整性等等。本系統支持離線增加、刪除和編輯功能，能夠隨時對端局、管道、桿路、光纜、電纜、配線架、交接箱、分線盒等網絡設施進行日常維護。

（2）數據的查詢、檢索、統計與計算：

這是地理信息系統的最基本功能。它提供對各種信息資源實體的查詢、顯示和定位功能，我們能夠根據系統提供的各種關鍵字，在地圖上進行快速的查詢、定位各種屬性，還包括基于網絡拓撲模型的路由計算功能。能夠根據各種數據模型進行空間數據的統計分析操作，指導進一步的數據更新和采集。

（3）數據顯示與輸出

數據的顯示功能包括了GIS的基本功能，如：地圖放大、縮小、漫游、全圖、視圖、鷹眼等等。數據輸出方式則包括了地圖輸出、網絡傳輸、圖層打印、圖層管理等等。

二、插件式GIS框架的具體應用

所謂插件式GIS框架，是指在不修改程序主體的情況下，通過插件模塊的方式來實現各種功能的軟件。在軟件開發的過程中，整個應用程序被劃分為主體程序、插件對象、插件協議三部分。主體程序獨立于插件對象存在，通過調用插件對象來實現不同的功能；插件協議是溝通主體程序和插件對象的橋梁，是插件對象能夠被主體辨識的關鍵所在；插件對象包含了一系列基本的功能模塊，比如：放大、縮小、全圖、漫游等等。插件式GIS框架通過模塊化的思想，大大提高了承鋼地理信息管理系統的可重用性和可集成性，從而為系統的日后維護奠定了基礎。

接下來，我們將插件式GIS框架在承鋼地理信息管理系統中的具體應用簡單介紹如下：

1、主體程序的設計

首先，啟動vs2008，新建一個WinFonn類型的C#項目，項目名稱定義為CGGIS.MainGIS，并將Forml窗體修改為MamGIS窗體，即主體程序的主窗體。主體程序MainGIS將在Load方法中，在程序被加載時完成插件的加載和解析工作，包括ICommand、ITool、IMenuDef、IToolBarDef對象等等。

2、插件協議的設計

插件協議是主體程序和插件對象之間進行交流的平臺，是實現插件式GIS框架設計的關鍵所在。主體程序需要將多個屬性傳遞給插件對象，我們通過IApplication接口來進行描述而這些屬性。根據設計需要，我們定義了如下幾種接口：ICommand、ITool、IltemDef.ITooBarDef、IMenuDefo

（1）ICommand接口在框架UI層上表現為一個命令按鈕，本接口定義了10個屬性、2個方法。包括這個Command要顯示的圖片、文字、名稱等等。OnClick（ ）是當用戶點擊該Command的時所觸發的事件，OnCreate（ ）是當實例化繼承ICommand這個接口的類的時候需要調用的方法。

（2）ITool接口在框架UI層上表現為一個工具按鈕，它繼承自ICommand接口，只是又曾加了一個Cursor屬性和9個方法。這些方法大多是與鍵盤或鼠標有關的事件，比如OnMouseDown（ ）、OnMouseMove（ ）、OnKeyDown（ ）等。

（3）IltemDef.IToolBarDef接口都代表了UI層上的一個工具條，用于存儲ICommand、ITool對象。

（4）IMenuDef接口代表UI層上的一個菜單欄，共有3個屬性、1個方法。

3、插件對象的設計

本系統中設計了多種不同類型的插件，簡單介紹如下：

（1）ICommand類型插件AddData，它的UI對象被放在MainTool工具條上，主要實現數據添加功能。

（2）ITool類型插件Pan，用來實現地圖平移功能。

（3）ITool類型插件ZoomIn/ZoomOut，用來實現地圖放大、縮小功能。

三、結束語

本文以ArcGIS Engine為例，從插件式GIS框架開發的基本方式介紹了其在承鋼地理信息系統中的簡單應用，充分體現了其功能模塊的重用性和獨立性，為承鋼地理信息系統的建設提供了強有力的技術保障。