【Python+GDAL矢量数据操作】

常遇见的矢量数据有GDB、Shapefile和空间数据库PostGIS，不论是何种格式的数据或如何存储，一旦打开数据源、获取矢量图层后，对数据的操作都一样。

1、读取矢量数据

详细代码：

import sys
from osgeo import ogr
import ospybook as pbfn = r'D:\data\dltb\db.gdb'
ds = ogr.Open(fn, 0)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))for i in range(ds.GetLayerCount()):lyr = ds.GetLayer(i)print('{0}:{1}'.format(i, lyr.GetName()))'''索引获取数据源中的图层方式'''
layer = ds.GetLayer(0)
print(lyr.GetName())i = 0
for feature in layer:pt = feature.geometry()x = pt.GetX()y = pt.GetY()'''字段名称 获取属性值'''code = feature.GetField('GBCODE')'''对象方式获取属性值'''length = feature.LENGTH'''对象方式获取属性值2'''lpoly_ = feature['LPOLY_']'''索引方式获取属性值'''fnode_ = feature.GetField(0)'''获取特定类型的属性值'''str_len = feature.GetFieldAsString('LENGTH')print(code, length, fnode_, lpoly_, str_len, x, y)i += 1if i == 20:break'''名称获取数据源中的图层'''
layer2 = ds.GetLayer('国家')
print(lyr2.GetName())

2、获取数据元数据

矢量数据的元数据，包括数据范围、几何类型、空间参考及图层对象的概要信息等，下面的代码片段展示如何获取这些元数据信息：

import sys
from osgeo import  ogrfn = r'D:\data\dltb.gdb'
ds = ogr.Open(fn, 0)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))lyr = ds.GetLayer(0)
'''获取图层范围'''
extent = lyr.GetExtent()
print(extent)'''(73.44696044921875, 135.08583068847656, 3.408477306365967, 53.557926177978516)'''
'''(min_x, max_x, min_y, max_y)''''''获取图层集合类型，返回值为数字'''
'''1:点， 2：线， 3：面'''
geom_type = lyr.GetGeomType()
print(geom_type) #2
print(geom_type == ogr.wkbPoint) #False
print(geom_type == ogr.wkbLineString) #True
print(geom_type == ogr.wkbPolygon) #False'''通过要素获取几何类型'''
fea = lyr.GetFeature(0)
print(fea.geometry().GetGeometryType()) #2
print(fea.geometry().GetGeometryName()) #LINESTRING'''获取图层的空间参考'''
print(lyr.GetSpatialRef())
# GEOGCS["GCS_WGS_1984",
#     DATUM["WGS_1984",
#         SPHEROID["WGS_84",6378137.0,298.257223563]],
#     PRIMEM["Greenwich",0.0],
#     UNIT["Degree",0.0174532925199433],
#     AUTHORITY["EPSG","4326"]]print(lyr.schema)'''获取图层属性名称及数据类型'''
for field in lyr.schema:print(field.name, field.GetTypeName())
# FNODE_ Integer64
# TNODE_ Integer64
# LPOLY_ Integer64
# RPOLY_ Integer64
# LENGTH Real
# BOU2_4M_ Integer64
# BOU2_4M_ID Integer64
# GBCODE Integer

3、矢量数据写入

详细代码：

# -*- coding:utf-8 -*-
import sys
from osgeo import ogr'''创建一个图层（根据一个图层中的要素创建）'''fn = r'D:\data\Workspace'
'''以读写模式打开数据源'''
ds = ogr.Open(fn, 1)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))in_lyr = ds.GetLayer('省会城市')# lyr = ds.GetLayer('国家')
#
# from ospybook.vectorplotter import VectorPlotter
# vp = VectorPlotter(False)
# vp.plot(lyr, fill=False)
# vp.draw()'''若存在同名图层，则先删除再创键'''
my_layer = 'my_layer'
if ds.GetLayer(my_layer):ds.DeleteLayer(my_layer)
out_lyr = ds.CreateLayer(my_layer,in_lyr.GetSpatialRef(),ogr.wkbPoint)'''根据元图层字段对象创建新图层的字段'''
out_lyr.CreateFields(in_lyr.schema)'''根据图层定义创建一个空的要素'''
out_defn = out_lyr.GetLayerDefn()
out_fea = ogr.Feature(out_defn)
for in_fea in in_lyr:geom = in_fea.geometry()out_fea.SetGeometry(geom)for i in range(in_fea.GetFieldCount()):value = in_fea.GetField(i)if i != 5:out_fea.SetField(i, value)else:print(value)out_lyr.CreateFeature(out_fea)

4、创建新数据源并添加字段

详细代码：

''''''''''创建新的数据源'''''''''
import sys
from osgeo import ogrfn = r'D:\data\Workspace''''获取数据驱动的第一种方式：根据已有数据源获取'''
ds = ogr.Open(fn, 0)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))driver = ds.GetDriver()
print(driver.GetName())'''获取数据源的第二种方式：GetDriverByName'''
json_driver = ogr.GetDriverByName('GeoJSON')
print(json_driver.GetName())'''创建GeoJson数据源，数据源路径应到具体文件名'''
json_fn = r'D:\data\Workspace\json_fn.json'
json_ds = json_driver.CreateDataSource(json_fn)
if json_ds is None:sys.exit('Could not create {0}'.format(json_fn))
print(json_ds)'''UseExceptions'''
ogr.UseExceptions()
json_driver = ogr.GetDriverByName('GeoJSON')
print('start')try:json_ds = json_driver.CreateDataSource(json_fn)'''新建属性数据字段'''lyr = json_ds.CreateLayer('layer')coord_fld = ogr.FieldDefn('X', ogr.OFTReal)coord_fld.SetWidth(8)coord_fld.SetPrecision(3)lyr.CreateField(coord_fld)coord_fld.SetName('Y')lyr.CreateField(coord_fld)#新建要素fea = ogr.Feature(lyr.GetLayerDefn())fea.SetField('X', 12.34)fea.SetFID(1)lyr.CreateFeature(fea)#结果同步至硬盘（保存到文件中）json_ds.SyncToDisk()
except RuntimeError as e:print(e)print('end')

5、数据更新

详细代码：

import sys
from osgeo import ogr
'''''''更新现有数据'''''''
fn = r'D:\data\Workspace'
ds = ogr.Open(fn, 1)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))'''更改图层定义(新增、删除、修改字段)'''
lyr = ds.GetLayer(0)
lyrdefn = lyr.GetLayerDefn()
i = lyrdefn.GetFieldIndex('GBCODE')
'''获取字段的数据类型'''
fld_type = lyrdefn.GetFieldDefn(i).GetType()
print(fld_type)
'''定义新的属性字段'''
fld_defn = ogr.FieldDefn('GBCODECODE', fld_type)
fld_defn2 = ogr.FieldDefn('NEWFIELD4', ogr.OFTInteger)
'''使用ALTER_NAME_FLAG更改属性字段名称，必须保证字段的数据类型一致'''
lyr.AlterFieldDefn(i, fld_defn, ogr.ALTER_NAME_FLAG)
'''新建属性字段'''
lyr.CreateField(fld_defn2)
'''删除字段(参数为字段索引值)'''
lyr.DeleteField(lyr.FindFieldIndex('NEWFIELD', 0))
lyr.DeleteField(lyrdefn.GetFieldIndex('NEWFIELD2'))'''增加、删除和更新要素'''
ds = ogr.Open(fn, 1)
if ds is None:sys.exit('Could not open {0}.'.format(fn))#更新要素（新增属性字段）
lyr = ds.GetLayer(0)
lyr.CreateField(ogr.FieldDefn('NEWFIELD', ogr.OFTInteger))
n = 1
for fea in lyr:fea.SetField('NEWFIELD', n*n)lyr.SetFeature(fea)n += 1#删除要素
for fea in lyr:print(fea.GetField('NEWFIELD'))if fea.GetField('NEWFIELD') == 3179089:lyr.DeleteFeature(fea.GetFID())print(lyr.GetFeatureCount())"""对数据进行更新操作后，一般需要对数据库进行压缩、重组或重新计算数据的空间范围等
"""
ds.ExecuteSQL('REPACK ' + lyr.GetName()) #压缩数据库
ds.ExecuteSQL('VACUUM') #重组功能ds.ExecuteSQL('RECOMPUTE EXTENT ON ' + lyr.GetName()) #重新计算图层的空间范围
print(lyr.GetExtent())

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