第02章 - 快速入门与环境配置

2.1 环境要求

2.1.1 Java版本

OGU4J要求 Java 17 或更高版本。推荐使用以下JDK发行版：

Oracle JDK 17+
OpenJDK 17+
Amazon Corretto 17+
Azul Zulu 17+

检查Java版本：

java -version

期望输出：

openjdk version "17.0.x" ...

2.1.2 构建工具

OGU4J使用Maven作为构建工具。请确保已安装Maven 3.6+：

mvn -version

期望输出：

Apache Maven 3.6.x+

2.1.3 GDAL环境（可选）

如果需要使用GDAL引擎或处理FileGDB格式，需要安装GDAL：

Windows安装：

下载GDAL安装包（推荐OSGeo4W）

设置环境变量：

GDAL_HOME=C:\OSGeo4W\bin
PATH=%PATH%;%GDAL_HOME%

验证安装：
```
gdalinfo --version
```

Linux安装：

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install gdal-bin libgdal-dev python3-gdal

# CentOS/RHEL
sudo yum install gdal gdal-devel

# 验证安装
gdalinfo --version

macOS安装：

brew install gdal

# 验证安装
gdalinfo --version

2.2 Maven项目配置

2.2.1 添加仓库

OGU4J依赖GeoTools，需要添加OSGeo仓库：

<repositories>
    <repository>
        <id>osgeo</id>
        <name>OSGeo Release Repository</name>
        <url>https://repo.osgeo.org/repository/release/</url>
        <snapshots>
            <enabled>false</enabled>
        </snapshots>
        <releases>
            <enabled>true</enabled>
        </releases>
    </repository>
</repositories>

2.2.2 添加依赖

在pom.xml中添加OGU4J依赖：

<dependency>
    <groupId>com.znlgis.ogu4j</groupId>
    <artifactId>ogu4j</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
</dependency>

2.2.3 完整的pom.xml示例

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 
         http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>ogu4j-demo</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>

    <repositories>
        <repository>
            <id>osgeo</id>
            <name>OSGeo Release Repository</name>
            <url>https://repo.osgeo.org/repository/release/</url>
        </repository>
    </repositories>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.znlgis.ogu4j</groupId>
            <artifactId>ogu4j</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>
        
        <!-- 测试依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.13.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

2.3 IDE配置

2.3.1 IntelliJ IDEA配置

导入项目
- File → Open → 选择pom.xml
- 作为Maven项目打开
配置JDK
- File → Project Structure → Project
- 设置SDK为Java 17
启用Lombok
- File → Settings → Plugins
- 搜索并安装"Lombok"插件
- 启用注解处理：Settings → Build → Compiler → Annotation Processors
配置编码
- File → Settings → Editor → File Encodings
- 设置为UTF-8

2.3.2 Eclipse配置

导入项目
- File → Import → Maven → Existing Maven Projects
配置JDK
- Window → Preferences → Java → Installed JREs
- 添加JDK 17
安装Lombok
- 下载lombok.jar
- 运行 java -jar lombok.jar 进行安装

2.4 第一个程序

2.4.1 Hello OGU4J

创建第一个OGU4J程序，体验基本的图层操作：

package com.example;

import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguLayer;
import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguFeature;
import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguField;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.GeometryType;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.FieldDataType;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class HelloOgu4j {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建图层
        OguLayer layer = new OguLayer();
        layer.setName("示例图层");
        layer.setWkid(4490);  // CGCS2000地理坐标系
        layer.setGeometryType(GeometryType.POLYGON);
        
        // 2. 定义字段
        List<OguField> fields = new ArrayList<>();
        OguField nameField = new OguField();
        nameField.setName("NAME");
        nameField.setAlias("名称");
        nameField.setDataType(FieldDataType.STRING);
        nameField.setLength(50);
        fields.add(nameField);
        
        OguField areaField = new OguField();
        areaField.setName("AREA");
        areaField.setAlias("面积");
        areaField.setDataType(FieldDataType.DOUBLE);
        fields.add(areaField);
        
        layer.setFields(fields);
        
        // 3. 添加要素
        List<OguFeature> features = new ArrayList<>();
        OguFeature feature = new OguFeature();
        feature.setFid("1");
        feature.setWkt("POLYGON((116.4 39.9, 116.4 40.0, 116.5 40.0, 116.5 39.9, 116.4 39.9))");
        feature.setValue("NAME", "北京");
        feature.setValue("AREA", 16410.54);
        features.add(feature);
        
        layer.setFeatures(features);
        
        // 4. 验证图层
        layer.validate();
        
        // 5. 输出信息
        System.out.println("图层名称: " + layer.getName());
        System.out.println("坐标系: WKID " + layer.getWkid());
        System.out.println("几何类型: " + layer.getGeometryType());
        System.out.println("要素数量: " + layer.getFeatureCount());
        
        // 6. 转换为JSON
        String json = layer.toJSON();
        System.out.println("\nJSON输出:");
        System.out.println(json);
    }
}

运行输出：

图层名称: 示例图层
坐标系: WKID 4490
几何类型: POLYGON
要素数量: 1

JSON输出:
{"name":"示例图层","wkid":4490,"geometryType":"POLYGON",...}

2.4.2 读取Shapefile

package com.example;

import com.znlgis.ogu4j.datasource.OguLayerUtil;
import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguLayer;
import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguFeature;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.DataFormatType;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.GisEngineType;

public class ReadShapefile {
    public static void main(String[] args) {
        String shpPath = "D:/data/cities.shp";
        
        try {
            // 读取Shapefile
            OguLayer layer = OguLayerUtil.readLayer(
                DataFormatType.SHP,
                shpPath,
                null,  // 图层名（Shapefile可为null）
                null,  // 属性过滤（CQL表达式）
                null,  // 空间过滤（WKT）
                GisEngineType.GEOTOOLS
            );
            
            // 输出图层信息
            System.out.println("=== 图层信息 ===");
            System.out.println("名称: " + layer.getName());
            System.out.println("坐标系: " + layer.getWkid());
            System.out.println("几何类型: " + layer.getGeometryType());
            System.out.println("字段数量: " + layer.getFields().size());
            System.out.println("要素数量: " + layer.getFeatureCount());
            
            // 输出字段信息
            System.out.println("\n=== 字段信息 ===");
            layer.getFields().forEach(field -> {
                System.out.printf("%s (%s) - %s%n", 
                    field.getName(), 
                    field.getDataType(), 
                    field.getAlias());
            });
            
            // 输出前5个要素
            System.out.println("\n=== 要素信息（前5个） ===");
            int count = 0;
            for (OguFeature feature : layer.getFeatures()) {
                if (count++ >= 5) break;
                System.out.printf("FID: %s, 几何类型: %s%n", 
                    feature.getFid(),
                    feature.getWkt().substring(0, 
                        Math.min(30, feature.getWkt().length())) + "...");
            }
            
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("读取Shapefile失败: " + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2.4.3 格式转换

package com.example;

import com.znlgis.ogu4j.datasource.OguLayerUtil;
import com.znlgis.ogu4j.engine.model.layer.OguLayer;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.DataFormatType;
import com.znlgis.ogu4j.engine.enums.GisEngineType;

public class FormatConversion {
    public static void main(String[] args) {
        String inputShp = "D:/data/cities.shp";
        String outputGeoJson = "D:/data/cities.geojson";
        
        try {
            // 1. 读取Shapefile
            System.out.println("正在读取Shapefile...");
            OguLayer layer = OguLayerUtil.readLayer(
                DataFormatType.SHP,
                inputShp,
                null, null, null,
                GisEngineType.GEOTOOLS
            );
            System.out.println("读取完成，要素数量: " + layer.getFeatureCount());
            
            // 2. 保存为GeoJSON
            System.out.println("正在保存为GeoJSON...");
            OguLayerUtil.writeLayer(
                DataFormatType.GEOJSON,
                layer,
                outputGeoJson,
                null, null,
                GisEngineType.GEOTOOLS
            );
            System.out.println("保存完成: " + outputGeoJson);
            
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("格式转换失败: " + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2.4.4 几何操作

package com.example;

import com.znlgis.ogu4j.geometry.GeometryUtil;
import org.locationtech.jts.geom.Geometry;

public class GeometryOperations {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义两个多边形
        String wktA = "POLYGON((0 0, 0 10, 10 10, 10 0, 0 0))";
        String wktB = "POLYGON((5 5, 5 15, 15 15, 15 5, 5 5))";
        
        // 转换为Geometry对象
        Geometry geomA = GeometryUtil.wkt2Geometry(wktA);
        Geometry geomB = GeometryUtil.wkt2Geometry(wktB);
        
        // 空间关系判断
        System.out.println("=== 空间关系 ===");
        System.out.println("相交(intersects): " + GeometryUtil.intersects(geomA, geomB));
        System.out.println("包含(contains): " + GeometryUtil.contains(geomA, geomB));
        System.out.println("重叠(overlaps): " + GeometryUtil.overlaps(geomA, geomB));
        
        // 空间分析
        System.out.println("\n=== 空间分析 ===");
        
        Geometry intersection = GeometryUtil.intersection(geomA, geomB);
        System.out.println("交集: " + GeometryUtil.geometry2Wkt(intersection));
        
        Geometry union = GeometryUtil.union(geomA, geomB);
        System.out.println("并集: " + GeometryUtil.geometry2Wkt(union));
        
        Geometry buffer = GeometryUtil.buffer(geomA, 2.0);
        System.out.println("缓冲区(2.0): " + GeometryUtil.geometry2Wkt(buffer));
        
        // 几何属性
        System.out.println("\n=== 几何属性 ===");
        System.out.println("面积A: " + GeometryUtil.area(geomA));
        System.out.println("面积B: " + GeometryUtil.area(geomB));
        System.out.println("交集面积: " + GeometryUtil.area(intersection));
    }
}

运行输出：

=== 空间关系 ===
相交(intersects): true
包含(contains): false
重叠(overlaps): true

=== 空间分析 ===
交集: POLYGON ((5 5, 5 10, 10 10, 10 5, 5 5))
并集: POLYGON ((0 0, 0 10, 5 10, 5 15, 15 15, 15 5, 10 5, 10 0, 0 0))
缓冲区(2.0): POLYGON (...)

=== 几何属性 ===
面积A: 100.0
面积B: 100.0
交集面积: 25.0

2.5 常见问题

2.5.1 依赖下载慢

问题：Maven下载GeoTools依赖很慢

解决方案：配置阿里云Maven镜像

<!-- 在settings.xml中添加 -->
<mirrors>
    <mirror>
        <id>aliyun</id>
        <mirrorOf>central</mirrorOf>
        <url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
    </mirror>
</mirrors>

2.5.2 Lombok编译错误

问题：IDE报Lombok相关错误

解决方案：

确保安装了Lombok插件
启用注解处理器（Annotation Processing）
重新导入Maven项目

2.5.3 GDAL加载失败

问题：使用GDAL引擎时报错"gdal library not found"

解决方案：

确认GDAL已正确安装
检查环境变量配置
确保Java能找到GDAL本地库
在Windows上，可能需要将GDAL的bin目录添加到PATH

2.5.4 中文乱码

问题：读取Shapefile时中文属性乱码

解决方案：

确保DBF文件编码正确
OGU4J会自动检测编码
如仍有问题，检查cpg文件

2.5.5 坐标系识别失败

问题：读取数据时WKID为null

解决方案：

检查prj文件是否存在
确认prj文件内容正确
使用CrsUtil手动设置坐标系

2.6 下一步

环境配置完成后，建议按以下顺序学习：

第03章 - 核心架构解析 - 理解OGU4J的内部结构
第04章 - 统一图层模型详解 - 掌握核心数据模型
第06章 - 数据格式转换实战 - 实践数据转换

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posted @ 2025-12-02 10:30 我才是银古阅读(10) 评论(0) 收藏举报

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梦开始的地方

慢慢来会比较快！

第02章 - 快速入门与环境配置

第02章 - 快速入门与环境配置

2.1 环境要求

2.1.1 Java版本

2.1.2 构建工具

2.1.3 GDAL环境（可选）

2.2 Maven项目配置

2.2.1 添加仓库

2.2.2 添加依赖

2.2.3 完整的pom.xml示例

2.3 IDE配置

2.3.1 IntelliJ IDEA配置

2.3.2 Eclipse配置

2.4 第一个程序

2.4.1 Hello OGU4J

2.4.2 读取Shapefile

2.4.3 格式转换

2.4.4 几何操作

2.5 常见问题

2.5.1 依赖下载慢

2.5.2 Lombok编译错误

2.5.3 GDAL加载失败

2.5.4 中文乱码

2.5.5 坐标系识别失败

2.6 下一步

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