在ArcGIS上使用python(arcpy包)的入门教程

1.why arcpy?

如果简单将arcgis理解成绘图与分析两大功能的话（由于本人对arcgis使用十分局限，该分类仅为个人使用范畴内的一个总结），arcpy包在arcgis的分析功能上有很大的帮助。其主要功能是利用代码行取代传统的手动点击。其应用在解决以下几大场景下的问题中十分有效：

操作步骤较多，并且希望自己的操作之后可以被重复实现。
操作步骤选项繁复，难以绝对保证每个步骤选项设置无误。
论文发表需要提交各数据处理过程的代码，但是在arcGIS上的点击操作无法给出代码。
简单的操作但是需要重复多次，极其费时（最重要的功能）

2.如何使用arcpy？

arcpy和python的各种包其实本质上无太多区别。理论上如果将该包安装至pip内，可以同常用的python包一样进行调用。但是在实际操作中经过笔者尝试，并不能利用pip或conda进行arcpy包的安装，只能在ArcMap环境中的python窗口进行运行。（理论上似乎可以手动将arcGIS环境下的python中的arcpy复制到常用python环境中，这样就可以完全脱离ArcMap进行地理计算了，不过可能存在版权问题）。

Arcgis中的python窗口如图，点击上方工具栏的python即可出现下方窗口。ArcMap中内置版本是python2.7，部分语法跟我们常用的python3有些区别，容易出现一些编码方面的问题。在Arcgis pro中内置python版本似乎是python3，不过笔者没有具体使用过。

3.arcpy的具体功能

下面利用几个代码实例介绍一下arcpy的具体应用

（1）利用arcpy替代手动调用ArctoolBox

引入包（个人习惯，似乎不引也可以…）

import arcpy

设置工作路径（也可以不用设置，后期利用绝对路径进行引用）

arcpy.env.workspace="H:\桌面\数据\地块地铁匹配工作目录"

将地铁线路设置一万米的缓冲区（若不设置工作路径则函数中使用绝对路径）

arcpy.Buffer_analysis("地铁数据.shp", "buffer_10000M", "10000 METERS")

将住宅用地数据合并至商服用地数据中

arcpy.Append_management(["住宅用地_clip"],"商服用地_clip")

以上展示了简单的制作缓冲区，数据合并功能。实际上任何Arctoolbox内的工具均对应有python函数。具体的函数可以在ArcMap官网描述文档查询即可。官网上一般附带sample，上手难度很低。

（2）利用arcpy替代手动修改属性表

属性表操作相较于Arctoolbox内工具箱稍微麻烦一些，需要是利用游标（cursor）来进行操作。这里引用简书上muyan大佬的一张图片来进行解释游标的本质。

游标是一种可迭代对象，通过创建一个指针对象调用指针的next方法。通过不断循环调用next来实现对属性表内每个条属性的访问。游标总共有以下三类：

函数	游标对象
SearchCursor()	查找游标，只能读不能写
InsertCursor()	插入游标，只能写，创建新的行
UpdateCursor	更新游标，只能写，修改当前行或者删除当前行

下文仅就更新游标对其基本功能做一个展示，关于三个游标更多内容（比如调取各行的地理信息等）同样可以参考官网游标帮助文档（这个好像没有中文版的）。
以下是网络上一个利用游标进行属性表拆分的case，出处于注释所示。源代码中存在缺少注释以及代码缩进问题，本人进行了部分修改。

#code source： https://www.cnblogs.com/yzhyingcool/ QQ：975601416
# in_feature:待拆分要素类
# out_folderpath：输出路径，注意最后加“/”以与字段名拼接出输出文件路径
# split_field:拆分标准字段
import arcpy
in_feature="C:/Users/yang/Desktop/中国行政区矢量图/省级行政区域.shp"
out_folderpath="C:/Users/yang/Desktop/1/"
#这个split_field比较关键，是指你所想研究的in_feature这样一个shp中具体对哪些字段进行研究。比如本代码中只想对shp里的Name字段进行研究。
split_field="NAME"
field_data_list=[]
#利用SearchCursor()生成可迭代对象cursor
with arcpy.da.SearchCursor(in_feature,split_field) as cursor:
#利用for循环进行遍历，row代表是当前行for row in cursor:
#row[0]存储的是row中第一个字段的信息。这个“第一”指的是你在split_field中所有字段中的排序。由于本代码中只引入了NAME一个字段，所有通过row[0]进行调用if row[0] not in field_data_list:　　field_data_list.append(row[0])
#通过上述游标操作将行的信息保存在了field_data_list中，在配合arcpy中的select_analysis函数完成属性表的拆分功能。for select_data in field_data_list:arcpy.Select_analysis(in_feature,\out_folderpath+select_data+'.shp',\split_field+"="+"'"+select_data+"'")