張亞軍　王川　詹家賓

摘要：地理信息系統(tǒng)是一項(xiàng)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的新興技術(shù)。該文首先概述了地理信息系統(tǒng)的基本概念，然后介紹了地理信息系統(tǒng)軟件MapInfo MapX及其開(kāi)發(fā)技術(shù)。最后，通過(guò)一個(gè)具體的示例演示了MapX在Visual C++環(huán)境進(jìn)行開(kāi)發(fā)的過(guò)程。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；MapInfo MapX；Visual C++

中圖分類(lèi)號(hào)： TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）08-0086-03

Abstract： Geographic Information System is a new technique based on computer. This paper begins with an overview of GIS； then details the MapInfo MapX and； finally gives an instance of how to develop application using Mapx based on visual C++.

Key words： GIS； MapInfo MapX； Visual C++

1 引言

1.1 地理信息系統(tǒng)GIS簡(jiǎn)介

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System， GIS），system）直譯為地理信息系統(tǒng)，是一種處理地理空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)[1]，是一項(xiàng)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的新興技術(shù)，它是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系，包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等，用于分析和處理在一定地理區(qū)域分布的各種現(xiàn)象和過(guò)程，解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問(wèn)題[2]。地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)，改變了地理信息交換的方式，并為地理學(xué)的研究注入了新活力，正如陳述彭先生所說(shuō)：“ 如果說(shuō)地圖是地理學(xué)的第二代語(yǔ)言， 那么地理信息系統(tǒng)就是地理學(xué)的第三代語(yǔ)言?！?[3]

地理信息系統(tǒng)按內(nèi)容分為兩類(lèi)：應(yīng)用型GIS與工具型GIS。應(yīng)用型GIS是以某一專(zhuān)業(yè)、領(lǐng)域或工作為主要內(nèi)容，而工具型GIS是支撐軟件，包括空間數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、管理、分析與輸出等基本功能。目前開(kāi)發(fā)應(yīng)用型GIS是開(kāi)發(fā)者最關(guān)心的問(wèn)題。二次開(kāi)發(fā)有以下三種實(shí)現(xiàn)方式：

獨(dú)立開(kāi)發(fā)。獨(dú)立開(kāi)發(fā)不依賴(lài)于任何GIS工具軟件，從空間數(shù)據(jù)的采集、編輯到數(shù)據(jù)的處理分析及結(jié)果輸出，所有的算法都由開(kāi)發(fā)者獨(dú)立設(shè)計(jì)，然后選用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，在一定的操作系統(tǒng)平臺(tái)上編譯實(shí)現(xiàn)。獨(dú)立開(kāi)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是：不依賴(lài)任何商業(yè)GIS工具軟件，可減少開(kāi)發(fā)成本。不足之處是：對(duì)大多數(shù)開(kāi)發(fā)者來(lái)講，開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品很難在功能上與商業(yè)GIS工具軟件相比，且在GIS工具軟件上省下的錢(qián)，可能抵不上開(kāi)發(fā)者在開(kāi)發(fā)過(guò)程中絞盡腦汁所付出的代價(jià)。

單純二次開(kāi)發(fā)。單純二次開(kāi)發(fā)完全借助于GIS工具關(guān)鍵提供的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。GIS工具軟件大多提供了可供用戶(hù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的宏語(yǔ)言，如ArcView提供了Avenue語(yǔ)言，MapInfo公司研制的MapInfo Professional提供了MapBasic語(yǔ)言等。用戶(hù)可以利用這些宏語(yǔ)言，以原GIS工具軟件為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)出針對(duì)不同應(yīng)用對(duì)象的應(yīng)用程序。這種方式雖省時(shí)省心，但進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的宏語(yǔ)言作為變成語(yǔ)言智能算是二流語(yǔ)言，功能極弱，用它們來(lái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序仍然不盡如人意。

集成二次開(kāi)發(fā)。集成二次開(kāi)發(fā)指利用專(zhuān)業(yè)的GIS工具軟件，如ArcView、MapInfo等，實(shí)現(xiàn)GIS的基本功能，以通用軟件開(kāi)發(fā)攻擊尤其是可視化開(kāi)發(fā)工具，如Delphi、Visual C++、Visua Basic、PowerBuilder等為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，進(jìn)行二者的集成開(kāi)發(fā)。

1.2 MapInfo MapX簡(jiǎn)介

MapInfo MapX是美國(guó)MapInfo公司開(kāi)發(fā)的低價(jià)高效、強(qiáng)大的ActiveX組件，可以很方便的集成到使用標(biāo)準(zhǔn)可視化編程工具開(kāi)發(fā)的商業(yè)應(yīng)用中。MapInfo MapX支持將地圖功能添加到任何應(yīng)用中，提供了一種高度可視化的方法，來(lái)顯示和分析基于位置的數(shù)據(jù)，從而更好的為客戶(hù)服務(wù)，更好的進(jìn)行商業(yè)決策，更好的管理資產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。

MapInfo MapX支持開(kāi)發(fā)商方便快捷的將地圖功能集成到新的或已有的應(yīng)用中?？梢允褂脴?biāo)準(zhǔn)的編程語(yǔ)言——Visual Basic、Visual C++、Delphi、PowerBuilder和Oracle Express Objects。因?yàn)椴恍枰獙W(xué)習(xí)新的或高難度的編程語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)者可以快速展開(kāi)工作，方便的適合和實(shí)現(xiàn)地圖功能和特性。

MapInfo MapX提供了大量的方法和事件以及其他向?qū)?lái)幫助簡(jiǎn)化應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

2 Visual C++中創(chuàng)建MapX地圖

在Visual C++中使用MapX，項(xiàng)目當(dāng)中必須包含MapX.cpp和MapX.h兩個(gè)文件，可以在MapX的示例當(dāng)中找到這兩個(gè)文件。在Visual C++中創(chuàng)建MapX地圖，可以根據(jù)需要在主視圖或?qū)υ?huà)框中創(chuàng)建。下面分別對(duì)這兩種方式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

2.1 在主視圖中創(chuàng)建地圖

首先，用Visual C++創(chuàng)建一個(gè)工程。通過(guò)菜單File->New，在Projects窗口選中MFC AppWizard（exe），在右側(cè)填寫(xiě)項(xiàng)目名稱(chēng)。在接下來(lái)的第一步，選擇Single document，其他步驟選擇默認(rèn)設(shè)置。

工程建立完畢以后，為了使用MapX，將MapX.cpp、MapX.h兩個(gè)文件復(fù)制到工程的根目錄里面，然后使用菜單Project->Add To Project->Files，選擇MapX.cpp和MapX.h兩個(gè)文件，將其加入到成當(dāng)中。添加到工程以后，Visual C++中的ClassView當(dāng)中會(huì)顯示MapX提供的類(lèi)，如圖1所示。所有MapX相關(guān)類(lèi)都以“CMapX”開(kāi)頭，后面為具體的類(lèi)名。不要選擇“項(xiàng)目”->“組件和控件”命令。這樣做將會(huì)創(chuàng)建一個(gè) .cpp 文件，但該文件將是不完整的[4]。

1）為在工程中使用MapX，在自己創(chuàng)建的視圖類(lèi)CMapView的頭文件中，添加如下代碼：

3 簡(jiǎn)單開(kāi)發(fā)實(shí)例

本節(jié)通過(guò)在對(duì)話(huà)框插入MapX，然后開(kāi)發(fā)工具測(cè)量地圖上任意兩點(diǎn)間的距離，演示采用Visual C++進(jìn)行MapX開(kāi)發(fā)的基本方法。

3.1 為對(duì)話(huà)框添加快捷菜單

通過(guò)菜單Project->Add To Project->Components and Controls …打開(kāi)Components and Controls Gallery對(duì)話(huà)框，選擇“Visual C++ Components”文件夾里面的“Pop-up Menu”，雙擊和點(diǎn)擊“Insert”插入快捷菜單，在彈出的Pop-up Menu對(duì)話(huà)框中，在“Add pop-up menu to：”里面選擇MapX所對(duì)應(yīng)的對(duì)話(huà)框。

然后在ResourceView窗口選中新建的快捷菜單進(jìn)行編輯，保留“開(kāi)始測(cè)距”和“結(jié)束測(cè)距”兩個(gè)菜單，ID分別為ID_MAP_BDIS和ID_MAP_EDIS。運(yùn)行程序，右鍵點(diǎn)擊地圖，即可得到快捷菜單。

3.2 開(kāi)發(fā)地圖上任意兩點(diǎn)間距離的計(jì)算

在MapX當(dāng)中，提供了計(jì)算兩點(diǎn)間距離的函數(shù)double CMapX：：Distance（double X1， double Y1， double X2， double Y2），其中（X1，Y1）、（X2，Y2）分別對(duì)應(yīng)了地圖上兩點(diǎn)的經(jīng)緯度。但是，用鼠標(biāo)獲取的點(diǎn)的坐標(biāo)都是屏幕坐標(biāo)，不能直接用該函數(shù)計(jì)算距離，必須轉(zhuǎn)化成地圖上的經(jīng)緯度。MapX提供了一個(gè)經(jīng)緯度和屏幕坐標(biāo)間相互轉(zhuǎn)化的函數(shù)，void CMapX：：ConvertCoord（float* ScreenX， float* ScreenY， double* MapX， double* MapY， short Direction），從參數(shù)名稱(chēng)可以對(duì)其功能一目了然，Direction則是一個(gè)標(biāo)志位，表示轉(zhuǎn)化是由屏幕坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到地圖坐標(biāo)，還是由地圖坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到屏幕坐標(biāo)，取值為miMapToScreen=0，或miSceeenToMap=1。

為了保存鼠標(biāo)點(diǎn)擊位置，為對(duì)話(huà)框類(lèi)CMapdlgDlg增加四個(gè)成員變量，double StartX、double StartY、double EndX、double EndY，分別保存鼠標(biāo)按下和彈起時(shí)地圖坐標(biāo)的經(jīng)緯度。之后再增加成員變量double Distance保存計(jì)算得到的兩點(diǎn)間的距離。

通過(guò)View->ClassWizard打開(kāi)ClassWizard對(duì)話(huà)框，在Class name選擇對(duì)話(huà)框類(lèi)“CMapdlgDlg”，然后在Object IDs選擇MapX對(duì)應(yīng)的資源符號(hào)“IDC_MAP1”，在Message選擇“MouseDown”和“MouseUp”，點(diǎn)擊“Add Function”。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文首先概述地理信息系統(tǒng)GIS，然后介紹了在Visual C++下引入MapX的方法，最后通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的示例說(shuō)明了在Visual C++下采用對(duì)話(huà)框的方式開(kāi)發(fā)MapX的方法。限于篇幅，該示例非常簡(jiǎn)單，但涵蓋了在Visual C++下MapX開(kāi)發(fā)常用的技術(shù)，具有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 犁夏，劉凱.GIS 與空間分析原理與方法[M].北京：科學(xué)出版社.2006

[2] 尹旭日，張武軍.Visual C++環(huán)境下MapX的開(kāi)發(fā)技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2009.

[3] 李連營(yíng)，李清泉，李漢武，等.基于MapX的GIS應(yīng)用開(kāi)發(fā)[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2003.

[4] Troy. MapX開(kāi)發(fā)人員指南[M].紐約：MapInfo公司，2002.