基于C/S模式的圖件管理系統(tǒng)的構(gòu)建

李飛

【摘 要】本文運(yùn)用MapGIS軟件為平臺，面向?qū)ο蟮木幊陶Z言VC++6.0作為開發(fā)工具，后臺數(shù)據(jù)庫選用SQL Server2000，構(gòu)建一個基于C/S模式的圖件管理系統(tǒng)，將一個縣的基礎(chǔ)測繪項(xiàng)目的圖件組織起來集中管理，改變分散的傳統(tǒng)管理方式，提高數(shù)據(jù)的使用價值和效率。

【關(guān)鍵詞】C/S模式;MapGIS二次開發(fā);基礎(chǔ)測繪圖件管理系統(tǒng)

中圖分類號： TP311.52文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）27-0039-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.27.018

【Abstract】This paper introduces the design and structure of a management system based on C/S model for basic surveying and mapping maps of a county.The system based on MapGIS as the platform，using the object-oriented？language VC++6.0as the development tool，taking SQL？Server2000 as the database.The management of maps charges from scattered to concentrative，thus improves the usage and value of data.

【Key words】C/S model;Secondary development of MapGIS;Management system for basic surveying and mapping maps

0 前言

大多數(shù)城市基礎(chǔ)測繪圖件都是AutoCAD格式，且數(shù)量龐大，種類多樣，數(shù)據(jù)量可達(dá)20GB以上。傳統(tǒng)圖件管理方法通常是以文件方式將圖件存儲在項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和主任工程師的計算機(jī)磁盤上進(jìn)行單獨(dú)管理。此種方法較分散，而且有如下弊端：（1）傳統(tǒng)管理方式以圖幅號給圖件命名，用戶無法確定圖件間的關(guān)系和圖件的空間位置;（2）城市級的GIS程序，其數(shù)據(jù)量通?？梢赃_(dá)到GB水平，如某市1：500的基礎(chǔ)地圖就有2.4GB[1]。要在如此龐大的數(shù)據(jù)量中找到所需要的圖件，無異于大海撈針，會浪費(fèi)大量的時間和人力，容易出現(xiàn)人為失誤，造成數(shù)據(jù)冗余;（3）物理磁盤安全性差，可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露或不一致。

針對傳統(tǒng)圖件管理模式的弊端，構(gòu)建一個便捷、安全、高效、可靠的圖件管理系統(tǒng)變得尤為重要。特別是單位局域網(wǎng)的建成，為圖件的計算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化管理進(jìn)一步奠定了基礎(chǔ)[2]。因此，構(gòu)建基于C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的城市基礎(chǔ)測繪圖件管理系統(tǒng)，改變之前過于分散的圖件管理方式，很有意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計

1.1 系統(tǒng)開發(fā)平臺與數(shù)據(jù)來源

系統(tǒng)利用現(xiàn)在普遍使用的MapGIS軟件的集成二次開發(fā)技術(shù)，開發(fā)工具選用Mictosoft Visual C++6.0這一面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言。后臺數(shù)據(jù)庫選用儲存方式穩(wěn)定、可靠性高、性能優(yōu)異的SQL Server 2000。由于GIS系統(tǒng)在顯示圖像圖形方面的強(qiáng)大功能，開發(fā)平臺的圖形化，后臺建設(shè)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行復(fù)雜操作都十分的便利。加上跨平臺性的開發(fā)環(huán)境，系統(tǒng)在各種版本的Windows系統(tǒng)中都可運(yùn)行。

圖件數(shù)據(jù)來源于測繪數(shù)據(jù)與航空像片的分幅圖。圖件類型如圖：

1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫設(shè)計

1.2.1 系統(tǒng)功能分析

出于系統(tǒng)使用便利、安全可靠的考慮。應(yīng)具有標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的圖件管理功能[2];使用方便的圖件查詢功能[2];維護(hù)圖件數(shù)據(jù)安全的分級權(quán)限功能[2];快捷、穩(wěn)定的圖件下載、上傳功能以及直觀、清晰的可視化功能。

在內(nèi)部局域網(wǎng)基礎(chǔ)上，采用C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以不受物理空間限制，充分發(fā)揮客戶端和服務(wù)器端的硬件優(yōu)勢，將操作和數(shù)據(jù)合理分配到兩端，減少通信開銷，以提高系統(tǒng)的效率。

服務(wù)器端管理所有圖件數(shù)據(jù)和用戶信息，并依據(jù)用戶權(quán)限響應(yīng)不同類型用戶的操作請求和所需數(shù)據(jù)。在客戶端，用戶可以在視圖區(qū)上選擇所要操作的分幅圖，并發(fā)送操作請求到服務(wù)器端。

1.2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。

1.2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

服務(wù)器端的SQL Server數(shù)據(jù)庫中以統(tǒng)一格式保存所有數(shù)據(jù)。由于SQL Server無法訪問和顯示AutoCAD格式的圖件數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為其他格式的文件儲存也不現(xiàn)實(shí)[2]。為解決這一問題，系統(tǒng)以二進(jìn)制格式將DLG（數(shù)字線劃圖）與DOM（數(shù)字正射影像圖）數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)表中。

根據(jù)系統(tǒng)功能需求，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表主要分為如下幾類：

（1）屬性信息表（圖幅號、圖名、時間、所屬政區(qū)、坐標(biāo)系）：包括1：500，1：2000，1：5000三種比例尺的屬性信息表，將各比例尺圖件的屬性信息存儲于此類數(shù)據(jù)表中。

（2）圖件數(shù)據(jù)表（圖幅號、比例尺、圖件內(nèi)容）：將圖件文件以二進(jìn)制的形式保存在此表中，通過比例尺和圖幅號屬性列與各比例尺圖件屬性信息表進(jìn)行連接。

（3）用戶基本信息表（賬號、密碼、權(quán)限）：出于數(shù)據(jù)安全考慮，用戶信息全部經(jīng)過加密處理。

分開管理屬性信息和圖件數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將不用依賴專業(yè)的開發(fā)平臺[2]。并且在只查詢屬性信息時，不用對圖件數(shù)據(jù)的進(jìn)行搜索，降低運(yùn)行時間，提高效率。

2 技術(shù)分析

2.1 數(shù)據(jù)連接技術(shù)

本系統(tǒng)使用MapGIS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源功能以及Windows系統(tǒng)的ODBC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器端與客戶端的數(shù)據(jù)訪問與連接。具體步驟如下：

服務(wù)器端數(shù)據(jù)源配置：（1）配置系統(tǒng)ODBC數(shù)據(jù)源;（2）使用MapGIS“配置網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源”功能，配置數(shù)據(jù)源的登錄名、密碼，并測試數(shù)據(jù)源。

客戶端數(shù)據(jù)源配置：利用MapGIS的“添加應(yīng)用程序服務(wù)器”的功能，將服務(wù)器端配置好的數(shù)據(jù)源添加到客戶端。

配置成功后，客戶端和服務(wù)器可以相互訪問和操作。

2.2 MapGIS二次開發(fā)技術(shù)

本系統(tǒng)采用MapGIS的C++類庫的開發(fā)方式，將MapGIS類庫中CGisEditView類集成于Visual C++6.0中，進(jìn)行系統(tǒng)的開發(fā)。

2.2.1 MapGIS應(yīng)用程序環(huán)境配置：

（1）將新建的Visual C++多文檔項(xiàng)目中的視圖類改為繼承CGisEditView類，然后將#include “cgisedit.h”加入視圖類定義中。

（2）調(diào)用CGisEditView類中的OnDraw（pDC）函數(shù)，實(shí)現(xiàn)預(yù)處理的繪圖工作，即添加語句CGisEditView：：OnDraw（pDC） 到視圖類的OnDraw（CDC* pDC）函數(shù)中 [4]，示例代碼如下：

void CMyView：：OnDraw（CDC* pDC）

{

CMyDoc* pDC = GetDocument（）;

ASSERT_VALID（pDoc）;

CGisEditView：：OnDraw（pDC）;

}

（3）對Visual C++的字節(jié)、輸出目錄、包含庫進(jìn)行設(shè)置。

2.2.2 程序二次開發(fā)

CGisEditView類封裝了MapGIS針對基本數(shù)據(jù)對象的編輯過程和方法，通過調(diào)用這些方法和函數(shù)，來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需功能。

現(xiàn)以右鍵快捷菜單中的“移動窗口”為例，說明如何調(diào)用MapGIS類庫函數(shù)完成相應(yīng)功能。

首先在Workspace窗口的Resource標(biāo)簽中新建菜單，設(shè)置菜單項(xiàng)的ID、標(biāo)題和樣式等屬性。

然后，運(yùn)行ClassWizard為此菜單項(xiàng)添加消息響應(yīng)函數(shù)，代碼如下：

void CMyView：：OnMove（）

{

_MoveWindow（）;

}

通過上述方式，用戶在右鍵快捷菜單中，通過鼠標(biāo)選擇“移動窗口”命令時，系統(tǒng)將調(diào)用相關(guān)的MapGIS庫函數(shù)，完成相應(yīng)功能。其他的很多系統(tǒng)功能也通過這種調(diào)用方式進(jìn)行開發(fā)設(shè)計。

3 系統(tǒng)主要模塊功能

本系統(tǒng)的設(shè)計是出于科學(xué)管理一個縣的基礎(chǔ)測繪項(xiàng)目圖件，提高其利用效率的目的，主要由客戶端和服務(wù)器端兩部分組成。

3.1 客戶端功能模塊

3.1.1 系統(tǒng)可視化模塊

客戶端底圖由行政區(qū)劃圖與比例尺專題圖（分幅圖）通過一致的窗口坐標(biāo)疊加而成，圖中色斑塊為比例尺專題圖，系統(tǒng)有三種比例尺專題圖，分別是1：500，1：2000，1：5000，用戶可以根據(jù)需要更改比例尺。運(yùn)用MapGIS提供的工作區(qū)操作函數(shù)，在視圖區(qū)中加載制作好的底圖并顯示。通過調(diào)用CGisEditView類提供的圖層處理函數(shù)，用戶可以實(shí)現(xiàn)對底圖的放大、縮小、移動及更新等功能。此模塊直觀的展示出各分幅圖所處的空間位置和行政區(qū)劃，方便用戶選取所需位置的圖件。

3.1.2 系統(tǒng)查詢模塊

查詢主要分為屬性信息查詢和圖件查詢。

（1）屬性信息查詢：客戶端讀取用戶所選圖幅號和比例尺信息并發(fā)送給服務(wù)器端，服務(wù)器在相應(yīng)比例尺的屬性信息表中讀取圖幅號、圖名、圖件時間、坐標(biāo)系、比例尺、所屬政區(qū)等信息，發(fā)送給客戶端，并顯示在查詢窗口中。屬性查詢對話框如下圖：

（2）圖件查詢：由于SQL Server無法直接訪問圖件格式，系統(tǒng)使用默認(rèn)的AutoCAD程序打開所選圖件，分為單幅打開和多幅打開兩種方式。單幅打開時系統(tǒng)調(diào)用ShellExecute函數(shù)，使用默認(rèn)的AutoCAD程序打開相應(yīng)單幅圖件?？紤]到某些情況下，用戶可能需要查看某片區(qū)域的多幅圖件，或者對多幅圖件進(jìn)行比較查看，特別設(shè)計了多幅打開功能，系統(tǒng)根據(jù)所選圖件數(shù)量，循環(huán)多次調(diào)用WM_COPYDATA消息，向AutoCAD發(fā)送“插入塊”命令，在 AutoCAD中合并打開多幅圖。

3.1.3 圖件下載模塊

客戶端將用戶所選圖幅號和比例尺信息發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器在圖件數(shù)據(jù)表中，找到相應(yīng)的圖件二進(jìn)制流數(shù)據(jù)，反饋給客戶端，客戶端將數(shù)據(jù)以AutoCAD格式保存于客戶端電腦相應(yīng)文件夾中。

3.2 服務(wù)器端功能模塊

3.2.1 權(quán)限管理模塊

出于數(shù)據(jù)安全性的考慮，系統(tǒng)定義了三種賬號類型，分別為系統(tǒng)管理員賬號、數(shù)據(jù)管理員賬號和普通用戶賬號，不同的賬號擁有不同的系統(tǒng)功能權(quán)限。普通用戶只能進(jìn)行系統(tǒng)可視化、系統(tǒng)查詢和圖件下載操作;數(shù)據(jù)管理員可以輸入、修改圖件屬性信息，上傳、更新圖件;系統(tǒng)管理員賬號擁有數(shù)據(jù)管理員的所有權(quán)限，還可以對用戶注冊的賬號進(jìn)行權(quán)限分配，并對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行維護(hù)。

3.2.2 數(shù)據(jù)庫維護(hù)模塊

該模塊可以定期或不定期地對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行備份和恢復(fù)，保證數(shù)據(jù)的安全、完整與一致。

3.2.3 數(shù)據(jù)管理模塊

通過MapGIS提供的數(shù)據(jù)連接功能，管理員可以在服務(wù)器端對相應(yīng)的屬性信息和圖件進(jìn)行錄入、修改，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新，保證數(shù)據(jù)的時效性，數(shù)據(jù)錄入對話框如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)錄入對話框

4 總結(jié)

系統(tǒng)依托局域網(wǎng)中的C/S（客戶端/服務(wù)器）模式管理一個縣的基礎(chǔ)測繪項(xiàng)目圖件，基本達(dá)到設(shè)計、測試要求。有效克服傳統(tǒng)圖件管理方式冗余大、查找不便、數(shù)據(jù)安全性低的弊端，將圖件管理由傳統(tǒng)的分散方式變?yōu)榧惺降挠薪M織管理[2]。

但是，系統(tǒng)還存在著不足之處：（1）由于系統(tǒng)所使用的局域網(wǎng)中的C/S（客戶端/服務(wù)器）模式的限制，可以進(jìn)一步向B/S（瀏覽器/服務(wù)器）或者C/S、B/S相結(jié)合的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。（2）由于VC++6.0與AutoCAD存在版本匹配問題，多幅打開時只能使用AutoCAD2004版本。（3）系統(tǒng)對一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的采用有所不足，在后期的開發(fā)、改進(jìn)時，可以使用更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如改進(jìn)型的鏈表結(jié)構(gòu)等，減少運(yùn)行過程中對數(shù)據(jù)庫的頻繁操作，加快系統(tǒng)運(yùn)行速度。

【參考文獻(xiàn)】

[1]游珍. 基于地理信息技術(shù)的“數(shù)字礦山”應(yīng)用[EB/OL]. [2013-10-7].? http：//www.doc88.com/p-333745817543.html.

[2]洪佺. 基于C/S模式的工程勘察圖件信息管理系統(tǒng)設(shè)計[J]. 中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報，2006，17（1）：86，89-90.

[3]曹代勇，邢秀云，李娜，等. 基于MapGIS煤炭資源信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J]. 煤炭科學(xué)技術(shù)，2004，32（1）：23.

[4]索效容.基于 MapGIS 的煤礦礦產(chǎn)資源管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J].測繪通報，2011（8）：70.

[5]彭東主.SQLServer2000應(yīng)用開發(fā)技術(shù)指南[M].北京：清華大學(xué)出版社，2001.

[6]吳信才，鄭貴洲，何貞敏，等.地理信息系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[M].2版.北京：電子工業(yè)出版社，2002.