GeoTools深入解析:GeoTools概述
提纲
1、GeoTools的作用
2、GeoTools的组成结构及各个部分的功能
1、GeoTools的作用
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Geotools是一个符合OGC标准(也称为OpenGIS标准)的Java类库,它提供了很多的标准类来处理空间数据。OpenGIS标准是一个空间数据处理的国际标准。目前的大部分基于Java的开源GIS软件,如udig,geoserver等,都是调用GeoTools库来进行空间数据的处理。
GeoTools是一个处理空间数据的工具包,其中包含构建一个完整的地理信息系统所需要的的全部工具类,常见的问题比如投影的转换、基准面的设定、空间数据对象的渲染和样式、各种数据源的支持、各种GIS文件格式支持、空间数据过滤与搜索等,都有对应的解决方案,这些解决方案被封装成一个一个的类,可供用户调用。
GeoTools项目的开发目标是提供一个符合OpenGIS标准的Gis工具包。为了达成这个目标,GeoTools项目中除了GeoTools自己实现一些工具类之外,还有包含了两个其他的工具包,一个是GeoAPI,另一个是JTS(Java Topology Suite),这两个工具包和GeoTools自己的工具类一起组成了GeoTools。从这个角度来讲,可以说GeoTools是在GeoAPI和JTS的基础上构建的一个GIS工具包。
JTS是用来做空间图形的拓扑关系判断的一个Java类库。它在GeoTools出现之前就已经存在了,所以GeoTools项目在解决空间对象拓扑判定问题的时候,就没有自己重新开发,而是直接采用了JTS,将JTS作为自己的一部分,纳入自己的体系中了。JTS解决了对象与对象之间拓扑关系的判定和计算,所以,它提供了很多算法来解决对象之间包含关系、相交关系等的拓扑关系判定问题。因此,JTS就相当于GeoTools中的一个子模块,但是因为这个模块本身不是GeoTools工程的,所以在GeoTools的JavaDoc中找不到JTS的JavaDoc说明,如果需要JTS的JavaDoc说明,需要到JTS官网上面去下载。
GeoAPI是根据OpenGIS规范而开发一组Java接口,这组接口代表了OpenGIS规范,GeoTools实现了GeoAPI中的接口,从而也就是实现了OpenGIS标准。GeoAPI制定了地理信息系统中所有的数据类型应该是什么,投影转换的方式有哪几种诸如此类的规范,所以,兼容GeoAPI接口的GeoTools是一个符合规范的地理信息系统工具包。
GeoTools项目除了现有的类,它还有插件机制和扩展机制,用户可以为GeoTools做插件和扩展。
GeoTools插件,如果希望GeoTools支持更多的数据格式和其他的坐标系统,就可以为GeoTools开发相应的插件。ImageIO-ext项目的插件允许GeoTools从gdal中读取额外的栅格格式。
GeoTools扩展,通过使用核心类库的类可以构建更多的类加入类库,比如swing,brewer和graph。扩展模块提供了图像和网络支持、校验、Web地图服务端解析,解析编码xml和color brewer(地图绘图)。扩展和GeoTools核心类库的关系如下:
2、GeoTools的组成结构(架构)及各个部分的功能
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GeoTools库的组成部分、每一部分的作用和各部分之间的配合关系,就是GeoTools的架构。搞清楚GeoTools的架构,有利于用户在开发应用的时候,只选择自己所需要的的GeoTools的jar。
GeoTools库是一个软件堆栈(software stack),上层的模块是基于下层模块开发的。
GeoTools堆栈的每一层都是它下面的各层去实现的,比如:
要使用Referencing模块,就必须要包含 gt-opengis, gt-referencing 和 gt-metadata三个jar。
要使用Data模块,就必须要包含 gt-main, jts, gt-opengis, gt-referencing, gt-opengis, gt-metadata
The maven tool can calculate the jars you need, please see the Eclipse or Netbeans quickstart for an example use.
Module
Purpose
gt-cql
Implements of Common Query Language for filters
gt-render
Implements of Java2D rendering engine to draw a map
gt-xml
Implements of common spatial XML formats
gt-main
Interfaces for working with spatial information. Implements filter, feature, etc…
gt-jdbc
Implements for accessing spatial database
gt-data
Implements for accessing spatial data
gt-coverage
Implementation for accessing raster information
gt-metadata
Implementation of identification and description
gt-referencing
Implementation of co-ordinate location and transformation
api
GeoAPI part,定义了处理空间信息的接口
jts
Definition and implementation of Geometry
gt-opengis
Definition of interfaces for common spatial concepts
参考文献
1、http://www.kaiyuanba.cn/html/1/131/138/8018.htm(GeoTool是什么,以及与JTS和GeoAPI之间的关系如何)
2、http://docs.geotools.org/latest/userguide/geotools.html#core-features(Architecture)
3、https://blog.csdn.net/anglestar2012/article/details/42555819(GeoTools学习篇——GeoTools体系),对geotools架构中各个组成部分进行说明,比官方文档说的好
4、https://www.giserdqy.com/gis/opengisnews/2250/(GeoTools应用简要指南),对geoTools下的jar包进行了清理
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