ArcGIS Engine入门教程_第二章_类库介绍

1 ArcGIS Engine 类库介绍
进行ArcGIS Engine开发，离不开接口和类，在介绍ArcGIS Engine类库之前，做个铺垫，先简单介绍一下接口和类以及对象模型图的相关知识。

1.1 接口和类
什么是接口呢？在面向对象的编程中，都会接触到。我们知道面向对象有三大特性：封装，继承，多态，相信很多人在学习多态的时候会接触接口。接口可以用一句这样的话来描述“接口就是包含一系列不被实现的方法，而把这些方法的实现交给继承它的类”，可能有些晦涩，下面我们通过例子说明。下面定义一个接口IPeople。

interface IPeople

{

    void gender();

}

我们发现IPeople接口中定义了gender方法，却没有实现该方法。也就是说，通过IPeople接口的gender方法，我们不知道它实现了什么功能。如果我们想知道gender方法实现了什么功能，那么就要看继承了IPeople接口的类。这里定义两个类，分别实现这个接口。

BoyClass类代码：

class BoyClass : IPeople

    {

        public void gender()

       {

           Console.WriteLine("I am a boy.");

       }

} 

GrilClass类代码：

class GrilClass : IPeople

{

   public void gender()

   {

       Console.WriteLine("I am a gril.");

   }

}

通过上面两个类，我们就知道这个方法的作用了。下面在主函数中分别调用这两个类，代码如下：

static void Main(string args)

{

  IPeople Person; //声明接口变量

  Person = new BoyClass(); //实例化，接口变量中存放对象的引用

  Person.gender(); //调用BoyClass中的gender方法

          

  Person = new GirlClass(); //实例化，接口变量中存放对象的引用

  Person.gender(); //调用GirlClass中的gender方法

  Console.ReadLine();

}

运行后，输出结果为：



1.2 接口查询（QI）

在COM中，接口中仅定义了方法，而继承该接口的类中实现了该方法。由于一个接口只能使用自己内部定义的方法，不能越界，就好比一个班级一样，这个班级内有班长，有学习委员，有体育委员，每一位干部负责自己职权范围之内的事情，各位干部相互协作，解决班级内的事情。这班级内的每一位干部就相当于一个接口，而这个班级就相当于实现了这些接口的类。当这个班级的一些事情需要班长处理的时候，我们就执行班长这个接口中定义的方法，当需要学习委员处理的话，我们再将执行权交给学习委员这个接口，这也就是接口之间的互相访问（Query Interface）。通过这个我们大体上对QI有了感性上的认识，下面我们通过实例演示一下。我定义了两个接口:

interface IFavoriteFood

{

   void Food();

    }

interface IVoice

    {

       void Voice();

}

然后定义了一个CatClass的类继承这两个接口，并实现这两个接口中的方法：

class CatClass : IFavoriteFood, IVoice

    {

        public void Food()

       {

       Console.WriteLine("我喜欢吃老鼠。");

   }

    public void Voice()

   {

       Console.WriteLine("喵，喵，喵...");

   }

  }

下面在主函数中调用，代码如下：

IVoice pVoice = new CatClass();

pVoice.Voice();//只能调用IVoice中定义的方法

IFavoriteFood pFavoriteFood = pVoice as IFavoriteFood;//指向同一个类的接口可以相互转化，也就是QI

pFavoriteFood.Food();//只能调用IFavoriteFood中定义的方法

Console.ReadLine();

输出结果：



1.3 对象模型图（OMD）

ArcGIS Engine可以供开发人员使用的对象有几千个，分别位于各个不同的类库中。这些对象之间存在着各种各样的关系，例如：继承，实例化等。ArcGIS提供了用来描述这些对象之间关系的对象模型图，这些对象模型图以UML的形式来展现，以pdf文档的形式随着ArcObjects SDK安装在本地目录下面（例如：C:\Program Files (x86)\ArcGIS\DeveloperKit10.3\Diagrams），每一个类库对于一个pdf文档，我们可以通过阅读这些UML模型图来了解这些对象之间的关系。下图是UML模型图的图例。



上图中有三个类，这三个类分别属于不同的类型：

AbstractClass——抽象类，不能实例化，也不能用new关键字创建对象。抽象类的成员一般都是部分实现或者根本不实现。OMD中符号为：二维的内部有阴影的矩形。
CoClass——组件类（可创建类），可直接使用new关键字创建对象。 OMD符号为：带阴影的3D矩形符号。
Class——普通类（可实例化类），不能直接使用new关键字创建对象，但是可以借助其它对象类的方法或属性获得实例。OMD中符号为：3D矩形内部没有阴影。

类之间的关系有四种：

Inheritance——继承；在图中的空心三角箭头表示是继承关系。
Composition——组成；在图中的菱形表示是组成关系。
Association——关联：在图中的线表示是关联关系。
instantiation——实例化；在图中的虚线箭头表示是实例化关系。
Properties——属性：哑铃状的图标，Read（左侧的实心哑铃）和write（右侧的实心哑铃）；属性除了我们常说的类型，还有一种属性，这个属性本身就是一个对象，符号为空心的哑铃。
Methods——方法：指向左侧的箭头。





1.4 ArcGIS Engine 类库

ArcObjects组件库有4500多个对象可供开发人员调用， ArcGIS 10.3版本包含的类和接口个数汇总如下：



ArcGIS Engine开发中，为了更好的管理这些COM对象，ESRI将这些COM对象放在不同的组件库中，而它们被物理的放在bin目录下的dll中，而逻辑上被分散到不同的命名空间中，下面我们详细对一些类库进行介绍。

Version
Version库是ArcGIS 10新出来的一个类库，该类库包含了将独立应用程序绑定到特定的ArcGIS 系列产品的函数和方法。
System
System库是ArcGIS架构中最底层的一个库，它包含了一些被其他库使用的一些组件。
SystemUI
SystemUI库定义了一些在ArcGIS中被用户界面组件使用的类型。ICommand和ITool这样的接口就在这里定义。
Geometry
Geometry库包含了核心的几何对象，比如点，线，面等。定义和实现了空间参考的对象，包括投影和地理坐标系。
Display
Display库包含了支持在输出设备上显示图形的组件，屏幕显示，符号，颜色等都在这个库中定义。
Controls
Controls库包含了应用程序开发中用到的控件，包括在控件中使用的命令和工具。
Carto
Carto库包含了为数据显示服务的对象。PageLayout和Map对象在这个库中，以及支持各种数据类型的图层，渲染。
GeoDatabase
GeoDatabase库包含了所有相关数据组织的定义类型。要素，表，网络，TIN都在这个库中定义。
DataSourcesFile
DataSourcesFile库包含了为支持的矢量数据格式提供的工作空间工厂和工作空间。
DataSourcesGDB
DataSourcesGDB库包含了为存储在RDBMS中的矢量和栅格数据提供的工作空间工厂和工作空间。
3D Analyst
包含了数据的3D分析对象，也包括显示3D数据，在这个库中有一个控件SceneControl可用。
GlobeCore
包含了globe数据分析的对象，也包含了显示globe数据，在这个库中有一个控件GlobeControl可用。

介绍完这些，让我们有个感性上的认识，在以后使用某个对象的时候，知道去哪个dll中找。
 

本教程各章节连接：
ArcGIS Engine入门教程_第一章_引言: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/532
ArcGIS Engine入门教程_第二章_类库介绍: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/533
ArcGIS Engine入门教程_第三章_软件安装: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/534
ArcGIS Engine入门教程_第四章_创建Engine应用程序: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/535
ArcGIS Engine入门教程_第五章_添加数据: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/536
ArcGIS Engine入门教程_第六章_实现右键菜单: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/537