李飛

【摘 要】本文運用MapGIS軟件為平臺，面向?qū)ο蟮木幊陶Z言VC++6.0作為開發(fā)工具，后臺數(shù)據(jù)庫選用SQL Server2000，構(gòu)建一個基于C/S模式的圖件管理系統(tǒng)，將一個縣的基礎(chǔ)測繪項目的圖件組織起來集中管理，改變分散的傳統(tǒng)管理方式，提高數(shù)據(jù)的使用價值和效率。

【關(guān)鍵詞】C/S模式;MapGIS二次開發(fā);基礎(chǔ)測繪圖件管理系統(tǒng)

中圖分類號： TP311.52文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）27-0039-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.27.018

【Abstract】This paper introduces the design and structure of a management system based on C/S model for basic surveying and mapping maps of a county.The system based on MapGIS as the platform，using the object-oriented？language VC++6.0as the development tool，taking SQL？Server2000 as the database.The management of maps charges from scattered to concentrative，thus improves the usage and value of data.

【Key words】C/S model;Secondary development of MapGIS;Management system for basic surveying and mapping maps

0 前言

大多數(shù)城市基礎(chǔ)測繪圖件都是AutoCAD格式，且數(shù)量龐大，種類多樣，數(shù)據(jù)量可達20GB以上。傳統(tǒng)圖件管理方法通常是以文件方式將圖件存儲在項目負責人和主任工程師的計算機磁盤上進行單獨管理。此種方法較分散，而且有如下弊端：（1）傳統(tǒng)管理方式以圖幅號給圖件命名，用戶無法確定圖件間的關(guān)系和圖件的空間位置;（2）城市級的GIS程序，其數(shù)據(jù)量通?？梢赃_到GB水平，如某市1：500的基礎(chǔ)地圖就有2.4GB[1]。要在如此龐大的數(shù)據(jù)量中找到所需要的圖件，無異于大海撈針，會浪費大量的時間和人力，容易出現(xiàn)人為失誤，造成數(shù)據(jù)冗余;（3）物理磁盤安全性差，可能會導致數(shù)據(jù)泄露或不一致。

針對傳統(tǒng)圖件管理模式的弊端，構(gòu)建一個便捷、安全、高效、可靠的圖件管理系統(tǒng)變得尤為重要。特別是單位局域網(wǎng)的建成，為圖件的計算機化、網(wǎng)絡(luò)化管理進一步奠定了基礎(chǔ)[2]。因此，構(gòu)建基于C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的城市基礎(chǔ)測繪圖件管理系統(tǒng)，改變之前過于分散的圖件管理方式，很有意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計

1.1 系統(tǒng)開發(fā)平臺與數(shù)據(jù)來源

系統(tǒng)利用現(xiàn)在普遍使用的MapGIS軟件的集成二次開發(fā)技術(shù)，開發(fā)工具選用Mictosoft Visual C++6.0這一面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言。后臺數(shù)據(jù)庫選用儲存方式穩(wěn)定、可靠性高、性能優(yōu)異的SQL Server 2000。由于GIS系統(tǒng)在顯示圖像圖形方面的強大功能，開發(fā)平臺的圖形化，后臺建設(shè)數(shù)據(jù)庫和運行復雜操作都十分的便利。加上跨平臺性的開發(fā)環(huán)境，系統(tǒng)在各種版本的Windows系統(tǒng)中都可運行。

圖件數(shù)據(jù)來源于測繪數(shù)據(jù)與航空像片的分幅圖。圖件類型如圖：

1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫設(shè)計

1.2.1 系統(tǒng)功能分析

出于系統(tǒng)使用便利、安全可靠的考慮。應(yīng)具有標準統(tǒng)一的圖件管理功能[2];使用方便的圖件查詢功能[2];維護圖件數(shù)據(jù)安全的分級權(quán)限功能[2];快捷、穩(wěn)定的圖件下載、上傳功能以及直觀、清晰的可視化功能。

在內(nèi)部局域網(wǎng)基礎(chǔ)上，采用C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以不受物理空間限制，充分發(fā)揮客戶端和服務(wù)器端的硬件優(yōu)勢，將操作和數(shù)據(jù)合理分配到兩端，減少通信開銷，以提高系統(tǒng)的效率。

服務(wù)器端管理所有圖件數(shù)據(jù)和用戶信息，并依據(jù)用戶權(quán)限響應(yīng)不同類型用戶的操作請求和所需數(shù)據(jù)。在客戶端，用戶可以在視圖區(qū)上選擇所要操作的分幅圖，并發(fā)送操作請求到服務(wù)器端。

1.2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。

1.2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

服務(wù)器端的SQL Server數(shù)據(jù)庫中以統(tǒng)一格式保存所有數(shù)據(jù)。由于SQL Server無法訪問和顯示AutoCAD格式的圖件數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為其他格式的文件儲存也不現(xiàn)實[2]。為解決這一問題，系統(tǒng)以二進制格式將DLG（數(shù)字線劃圖）與DOM（數(shù)字正射影像圖）數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)表中。

根據(jù)系統(tǒng)功能需求，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表主要分為如下幾類：

（1）屬性信息表（圖幅號、圖名、時間、所屬政區(qū)、坐標系）：包括1：500，1：2000，1：5000三種比例尺的屬性信息表，將各比例尺圖件的屬性信息存儲于此類數(shù)據(jù)表中。

（2）圖件數(shù)據(jù)表（圖幅號、比例尺、圖件內(nèi)容）：將圖件文件以二進制的形式保存在此表中，通過比例尺和圖幅號屬性列與各比例尺圖件屬性信息表進行連接。

（3）用戶基本信息表（賬號、密碼、權(quán)限）：出于數(shù)據(jù)安全考慮，用戶信息全部經(jīng)過加密處理。

分開管理屬性信息和圖件數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將不用依賴專業(yè)的開發(fā)平臺[2]。并且在只查詢屬性信息時，不用對圖件數(shù)據(jù)的進行搜索，降低運行時間，提高效率。

2 技術(shù)分析

2.1 數(shù)據(jù)連接技術(shù)

本系統(tǒng)使用MapGIS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源功能以及Windows系統(tǒng)的ODBC技術(shù)，實現(xiàn)服務(wù)器端與客戶端的數(shù)據(jù)訪問與連接。具體步驟如下：

服務(wù)器端數(shù)據(jù)源配置：（1）配置系統(tǒng)ODBC數(shù)據(jù)源;（2）使用MapGIS“配置網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源”功能，配置數(shù)據(jù)源的登錄名、密碼，并測試數(shù)據(jù)源。

客戶端數(shù)據(jù)源配置：利用MapGIS的“添加應(yīng)用程序服務(wù)器”的功能，將服務(wù)器端配置好的數(shù)據(jù)源添加到客戶端。

配置成功后，客戶端和服務(wù)器可以相互訪問和操作。

2.2 MapGIS二次開發(fā)技術(shù)

本系統(tǒng)采用MapGIS的C++類庫的開發(fā)方式，將MapGIS類庫中CGisEditView類集成于Visual C++6.0中，進行系統(tǒng)的開發(fā)。

2.2.1 MapGIS應(yīng)用程序環(huán)境配置：

（1）將新建的Visual C++多文檔項目中的視圖類改為繼承CGisEditView類，然后將#include “cgisedit.h”加入視圖類定義中。

（2）調(diào)用CGisEditView類中的OnDraw（pDC）函數(shù)，實現(xiàn)預處理的繪圖工作，即添加語句CGisEditView：：OnDraw（pDC） 到視圖類的OnDraw（CDC* pDC）函數(shù)中 [4]，示例代碼如下：

void CMyView：：OnDraw（CDC* pDC）

{

CMyDoc* pDC = GetDocument（）;

ASSERT_VALID（pDoc）;

CGisEditView：：OnDraw（pDC）;

}

（3）對Visual C++的字節(jié)、輸出目錄、包含庫進行設(shè)置。

2.2.2 程序二次開發(fā)

CGisEditView類封裝了MapGIS針對基本數(shù)據(jù)對象的編輯過程和方法，通過調(diào)用這些方法和函數(shù)，來實現(xiàn)系統(tǒng)所需功能。

現(xiàn)以右鍵快捷菜單中的“移動窗口”為例，說明如何調(diào)用MapGIS類庫函數(shù)完成相應(yīng)功能。

首先在Workspace窗口的Resource標簽中新建菜單，設(shè)置菜單項的ID、標題和樣式等屬性。

然后，運行ClassWizard為此菜單項添加消息響應(yīng)函數(shù)，代碼如下：

void CMyView：：OnMove（）

{

_MoveWindow（）;

}

通過上述方式，用戶在右鍵快捷菜單中，通過鼠標選擇“移動窗口”命令時，系統(tǒng)將調(diào)用相關(guān)的MapGIS庫函數(shù)，完成相應(yīng)功能。其他的很多系統(tǒng)功能也通過這種調(diào)用方式進行開發(fā)設(shè)計。

3 系統(tǒng)主要模塊功能

本系統(tǒng)的設(shè)計是出于科學管理一個縣的基礎(chǔ)測繪項目圖件，提高其利用效率的目的，主要由客戶端和服務(wù)器端兩部分組成。

3.1 客戶端功能模塊

3.1.1 系統(tǒng)可視化模塊

客戶端底圖由行政區(qū)劃圖與比例尺專題圖（分幅圖）通過一致的窗口坐標疊加而成，圖中色斑塊為比例尺專題圖，系統(tǒng)有三種比例尺專題圖，分別是1：500，1：2000，1：5000，用戶可以根據(jù)需要更改比例尺。運用MapGIS提供的工作區(qū)操作函數(shù)，在視圖區(qū)中加載制作好的底圖并顯示。通過調(diào)用CGisEditView類提供的圖層處理函數(shù)，用戶可以實現(xiàn)對底圖的放大、縮小、移動及更新等功能。此模塊直觀的展示出各分幅圖所處的空間位置和行政區(qū)劃，方便用戶選取所需位置的圖件。

3.1.2 系統(tǒng)查詢模塊

查詢主要分為屬性信息查詢和圖件查詢。

（1）屬性信息查詢：客戶端讀取用戶所選圖幅號和比例尺信息并發(fā)送給服務(wù)器端，服務(wù)器在相應(yīng)比例尺的屬性信息表中讀取圖幅號、圖名、圖件時間、坐標系、比例尺、所屬政區(qū)等信息，發(fā)送給客戶端，并顯示在查詢窗口中。屬性查詢對話框如下圖：

（2）圖件查詢：由于SQL Server無法直接訪問圖件格式，系統(tǒng)使用默認的AutoCAD程序打開所選圖件，分為單幅打開和多幅打開兩種方式。單幅打開時系統(tǒng)調(diào)用ShellExecute函數(shù)，使用默認的AutoCAD程序打開相應(yīng)單幅圖件?？紤]到某些情況下，用戶可能需要查看某片區(qū)域的多幅圖件，或者對多幅圖件進行比較查看，特別設(shè)計了多幅打開功能，系統(tǒng)根據(jù)所選圖件數(shù)量，循環(huán)多次調(diào)用WM_COPYDATA消息，向AutoCAD發(fā)送“插入塊”命令，在 AutoCAD中合并打開多幅圖。

3.1.3 圖件下載模塊

客戶端將用戶所選圖幅號和比例尺信息發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器在圖件數(shù)據(jù)表中，找到相應(yīng)的圖件二進制流數(shù)據(jù)，反饋給客戶端，客戶端將數(shù)據(jù)以AutoCAD格式保存于客戶端電腦相應(yīng)文件夾中。

3.2 服務(wù)器端功能模塊

3.2.1 權(quán)限管理模塊

出于數(shù)據(jù)安全性的考慮，系統(tǒng)定義了三種賬號類型，分別為系統(tǒng)管理員賬號、數(shù)據(jù)管理員賬號和普通用戶賬號，不同的賬號擁有不同的系統(tǒng)功能權(quán)限。普通用戶只能進行系統(tǒng)可視化、系統(tǒng)查詢和圖件下載操作;數(shù)據(jù)管理員可以輸入、修改圖件屬性信息，上傳、更新圖件;系統(tǒng)管理員賬號擁有數(shù)據(jù)管理員的所有權(quán)限，還可以對用戶注冊的賬號進行權(quán)限分配，并對數(shù)據(jù)庫進行維護。

3.2.2 數(shù)據(jù)庫維護模塊

該模塊可以定期或不定期地對數(shù)據(jù)庫進行備份和恢復，保證數(shù)據(jù)的安全、完整與一致。

3.2.3 數(shù)據(jù)管理模塊

通過MapGIS提供的數(shù)據(jù)連接功能，管理員可以在服務(wù)器端對相應(yīng)的屬性信息和圖件進行錄入、修改，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新，保證數(shù)據(jù)的時效性，數(shù)據(jù)錄入對話框如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)錄入對話框

4 總結(jié)

系統(tǒng)依托局域網(wǎng)中的C/S（客戶端/服務(wù)器）模式管理一個縣的基礎(chǔ)測繪項目圖件，基本達到設(shè)計、測試要求。有效克服傳統(tǒng)圖件管理方式冗余大、查找不便、數(shù)據(jù)安全性低的弊端，將圖件管理由傳統(tǒng)的分散方式變?yōu)榧惺降挠薪M織管理[2]。

但是，系統(tǒng)還存在著不足之處：（1）由于系統(tǒng)所使用的局域網(wǎng)中的C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的限制，可以進一步向B/S（瀏覽器/服務(wù)器）或者C/S、B/S相結(jié)合的模式進行轉(zhuǎn)換。（2）由于VC++6.0與AutoCAD存在版本匹配問題，多幅打開時只能使用AutoCAD2004版本。（3）系統(tǒng)對一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的采用有所不足，在后期的開發(fā)、改進時，可以使用更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如改進型的鏈表結(jié)構(gòu)等，減少運行過程中對數(shù)據(jù)庫的頻繁操作，加快系統(tǒng)運行速度。

【參考文獻】

[1]游珍. 基于地理信息技術(shù)的“數(shù)字礦山”應(yīng)用[EB/OL]. [2013-10-7].? http：//www.doc88.com/p-333745817543.html.

[2]洪佺. 基于C/S模式的工程勘察圖件信息管理系統(tǒng)設(shè)計[J]. 中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學報，2006，17（1）：86，89-90.

[3]曹代勇，邢秀云，李娜，等. 基于MapGIS煤炭資源信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J]. 煤炭科學技術(shù)，2004，32（1）：23.

[4]索效容.基于 MapGIS 的煤礦礦產(chǎn)資源管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J].測繪通報，2011（8）：70.

[5]彭東主.SQLServer2000應(yīng)用開發(fā)技術(shù)指南[M].北京：清華大學出版社，2001.

[6]吳信才，鄭貴洲，何貞敏，等.地理信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[M].2版.北京：電子工業(yè)出版社，2002.