ArcGIS中不可不知的Python使用技术

ArcGIS中不可不知的Python使用技术易智瑞（中国）信息技术有限公司沈阳分公司刘君懿Python的历史Python是自由软件的丰硕成果之一创始人GuidovanRossum时间地点:1989年圣诞节期间在阿姆斯特丹创造名字来源:大蟒蛇飞行马戏团的爱好者渊源:从ABC发展而来主要受Modula-3的影响结合了Unixshell和C的习惯TIOBE开发语言琅琊榜Python的优点•简单•易学•免费、开源•高层•可移植性•解释性•面向对象•可扩展性•可嵌入性•丰富的库•海量资源•……跨平台语言：支持Windows/Unix/Linux/MacintoshPython的站点包eyed3jupyterpipflaskmatplotlibpandasnumpyjinja2Web.pypyreadlineArcPyGWPY强制缩进慢Python的缺点Python的版本-跨平台语言，支持Windows/Unix/Linux/Macintosh-下载路径：自己版本之间的比较，满分5颗星2.x3.x说明运行效率3.0比2.x的整体运行效率低30%，3.1慢15%但是3.x在字符串和整形运算上效率较高中文编码3.X默认支持中文编码，而且可以使用中文变量名，不用任何额外声明关键字3.x增加了部分关键字Print3.X把print语句换成了print函数功能3.X增加了部分功能包，但是也删除了一些2.x的功能包，总体来说差不多操作符规则3.X规则更加严格数据类型3.X去除了long类型，现在只有一种整型int面向对象3.x引入抽象基类，容器模块中类型更多成熟度3.X的成熟度还比较低，guido认为3.x可优化的余地还很大第三方包数量3.X的第三方包远远小于2.x，特别是不同平台上面。ArcGISPythonAPI的发展历程ArcGIS9.0/9.1ArcGIS9.2ArcGIS9.3ArcGIS10.4ArcPro1.2arcgisscriptingPython2.4基于dispatchgeoprocessorPython2.1Python2.7第三方包自动化制图数据访问空间分析……ArcPy站点包Python2.6Python3.4arcgisscriptingPython2.5ArcGIS10.0ArcGISPythonAPI(beta)PythonAPI常用IDE比较IDEname自动补全智能感知调试语法检查开源特别注意推荐度IDLE手动有(很差)用库无开源★★PythonWin手动有用库无开源WinOnl★★★SPE无有WPDB存盘时开源★★★★Ulipad有有WPDB自动开源★★★★★Eric有有类VC自动开源★★★★★BOA手动手动类VC无开源中文支持差★★★WingIDE有有类VC手动共享中文要设置★★★★Komodo无有类VC手动共享相当耗资源★★★★VIM+插件有无无无开源★★★emacs+插件有无无无开源★★★eclipse+pydev插件有有类VC自动开源比较耗资源★★★★★VS+VisualPython无有类VC无共享★★PyCharm有有有自动开源★★★★★★Python自带的IDE•集成开发环境(IntegrationDevelopmentEnvironment)PyCharmPython功能包与ArcGIS平台对应关系桌面Web移动设备WebGISServer在线内容与服务PortalArcRest/PortalPyArcpyArcGISPythonAPIPythoninDesktop/ProArcPy•Arcpy——为用户提供了使用Python语言操作所有地理处理工具（包括扩展模块）的入口，并提供了多种有用的函数和类，以用于处理和询问GIS数据。使用Python和ArcPy，可以开发出大量的用于处理地理数据的实用程序。•代码库：•C:\ProgramFiles(x86)\ArcGIS\Desktop10.4\arcpy\arcpyArcPy可访问NetworkAnalystToolbox的所有工具（增删图层、获取属性）结合Arcpy.Describe使用执行空间分析、空间运算操作.mxd和.lyr扩展了数据驱动页面功能，自动导出、打印地图可发布为服务在Web端使用数据的编辑会话表、要素类与Numpy格式互转版本、属性域和子类工作流arcpy.gaarcpy.timeArcGIS中Python的用法1.字段计算器2.制作gp工具ArcGIS中Python的用法4.PythonAdd-in数据管理•管理地理数据库（personal/file/sdeGDB）数据创建数据库连接数据备份数据过滤字段计算•……空间数据属性数据行政区用地性质用地面积…GeoDatabase•数据格式转换•空间数据格式转换•非空间数据格式转换•数据预处理•数据抽稀•字段计算•空间选择•属性选择•。。。•元数据处理•元数据填写•元数据标准转换•。。数据管理•来自management.py•完全实现DataManagerTools创建SDE连接文件创建ArcGISServer连接文件示例：Python字段计算器将存储在字段值中类似379.826的数据处理成K379+826第一步：!桩号!.replace(.,+)第二步：“K“+!桩号!交通行业通常需要将道路的里程数据存储成K389+34的形式。importarcpyfromarcpyimportenvenv.workspace=r'C:\Users\yanrui\Documents\ArcGIS\Default.gdb'fcs=arcpy.ListFeatureClasses()forfcinfcs:arcpy.Delete_management(fc)示例：python窗口批量数据删除批量删除要素类：rasters=arcpy.ListRasters()forrasterinrasters:arcpy.Delete_management(raster)批量删除栅格：批量删除表：tables=arcpy.ListTables()fortableintables:arcpy.Delete_management(table)示例：Python脚本实现数据转换ArcPy制图可视化•使用ArcPy.Mapping模块•与MapDocument、Layer及其内的数据进行交互•更改图层datasource•获得mxd相关信息：数据源，无效图层，空间参考•更改symbology、label显示、图层透明度等•自动化地图集生产•…示例：更改mxd文档数据源ArcPy地理分析功能•Arcpy.sa•用于使用SpatialAnalyst工具的Python模块。•Arcpy.na•用于使用ArcGISNetworkAnalyst扩展模块提供的网络分析功能的Python模块。•Arcpy.time•包含在Python中处理时间增量和时区时会用到的类、方法以及属性。基础方法自动化制图模块地统计分析模块空间分析模块ArcPy桌面Add-In插件•PythonAdd-In开发，开发工具addin_assistant•向导方式创建ArcPyAdd-In工程•支持创建基于ArcMap、ArcCatalog、ArcGlobe、ArcScene插件•支持创建扩展模块、菜单、工具条•生成各种组件类及方法•下载地址：=5f3aefe77f6b4f61ad3e4c62f30bff3b•按钮和工具•组合框•菜单和右键菜单•Toolpalettes•可停靠窗体•Applicationextensions•Editorextensions•EditorConstructionTools示例：桌面add-in插件使用下载PythonAdd-InWizard:=5f3aefe77f6b4f61ad3e4c62f30bff3bPython版本迁移ArcGISPro使用Python3ArcPy迁移重要GP工具arcpy.mp替代arcpy.mapping可继续在ArcGISPro中使用脚本工具和Python工具箱PythoninServerArcGISServer命令行实用程序•1、ArcGISServer命令行实用程序―位于ArcGISforServer安装目录tools/admin目录下―提供一套管理ArcGISServer的脚本命令行工具ArcGISServer命令行实用程序启动和停止服务从集群添加和移除计算机从服务定义(.sd)文件发布服务备份或还原站点配置定义新地图缓存构建和删除地图缓存在松散和紧凑格式之间转换地图缓存使用ArcGISRESTAPI编写Python脚本•使用Python调用ArcGISAdminAPI修改ArcGISServer参数使用ArcGISRESTAPI管理ArcGISServer步骤1运行脚本时需要有管理员权限，必须提供一个具有管理员权限的用户名和密码：步骤3配置参数，构筑请求步骤2在脚本中获取和使用令牌示例：Python脚本实现服务发布PythoninOnline/PortalPython使用地理平台中的资源•Python调用ArcGISPortal/onlineRESTapi来调用资源；•推荐：•ArcREST——python包（RESTAPIforAGS,AGOL,webmapjson）ArcREST下载地址：要素服务查询、增加、删除和修改；上传附件；管理用户；服务发布ArcGISforServer管理Porta\AGS\AGOL站点；管理内容；管理用户ArcGISPortal/OnlineitemuserwebmapArcREST站点包安装•1、安装requirements.txt——pipinstall–rrequirements.txt•2、运行setup.py——pythonsetup.pyinstall示例：上传FileDGB数据到AGO•上传FileDGB数据到AGOPythoninWebArcGISPythonAPI（beta)•ArcGISPythonAPI是一个全新的API,可以执行GIS分析和可视化、空间数据管理、GIS平台管理。原生，强大，简单交互式开发可分享、更新和重新运行的分析记录功能模块•gis模块：提供管理arcgisonline或者portalforarcgis的功能，是使用GIS平台的入口。•tools模块：使用arcgisonline或portal提供的各种分析功能•Lyr模块：使用GIS平台提供的图层服务。•viz模块：提供用来进行数据可视化和分析功能的组件。ArcGISPythonAPI安装下载安装Anaconda（python3,需要注册并登录用户）安装ArcGIS包–condainstall-cconda-forgeipywidgets–condainstall-cesriarcgis=0.1启用map控件–python-marcgis.install启动notebook–jupyternotebook测试安装–fromarcgis.gisimport*–gis=GIS()–gis.map()示例：ArcGISPythonAPI搜索与展现总结重新认识ArcGISPython•1、ArcGISPython能做什么？•2、ArcGISPython的适用场景？•3、哪些人需要使用ArcGISPython？ArcGISPython官方资源•EsriResourceCenter•http://