[摘 要]：本文详细分析了dxf和shape文件结构，并介绍了一种从shape文件到dxf文件转换的简单方法，解决了gis系统软件与autocad制图软件之间的数据共享的问题。并经过作者实践证明，该方法简单有效。
[关键词]：dxf文件，shape文件，mapobject
a way of format translation<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
from shape file to dxf file on base of comgis
key words：dxf file shape file mapobject
随着软件组件式开发技术的逐渐成熟，gis组件（如esri 的mapobject和mapinfo的mapx）在专业型地理信息系统开发中扮演了重要的角色[3]，然而gis二次开发组件都具有其天生的局限性，即不同系统之间的数据转换功能非常弱，特别是基本不具备从gis数据到autocad制图系统的数据格式转换功能，影响gis的数据共享。wWW.lunwen.net.cn因此为了实现数据的共享，必须进行数据格式的转换，目前，通用的数据格式转换方式有以下几种：
一、数据格式转换方法
1、常规的gis数据格式转化方法
就是采用某种编程语言首先读取源数据文件，提取源文件中的图形信息和属性信息，然后再写入目标文件中去。这种方法需要同时非常熟悉两种数据文件的格式，因此给数据转换带来了不小的难度。
2、利用数据格式转换工具
这种方法简单方便，但是通用数据格式转换器难以避免的会丢失一些图形信息，转换出来的图形一般还需要一些特别的处理，如图形颜色设置，符号设置，区域填充设置。
3、利用第三方数据文件访问工具进行数据格式转换
这种方法灵活简单，也具有很强的灵活性，开发难度小，代价就是需要第三方的数据访问组件。随着gis组件式开发技术的逐渐成熟，各种gis组件都具有访问其本身的gis数据的功能，如mapobject可以访问esri shape files、arcinfo coverage 和vpf等矢量数据格式。利用gis组件的这种特点可以灵活的自己编写与其他数据格式转换的程序，或者在gis系统的二次开发中集成数据格式转换的功能，实现 gis数据共享。本文研究的内容就是利用gis组件（mapobject）进行由shape到dxf的格式转换。
二、基于comgis的从shape文件到dxf文件格式转换的方法
1、 shape文件结构
esri的shape文件是二进制文件，能够同时存储空间图形数据和属性数据。一个shape文件包括三个文件：一个主文件(*.shp)，一个索引文件(*.shx)，和一个dbase(*.dbf)表。主文件是一个直接存取变量记录长度文件，其中每个记录描述一个有它自己的vertices列表的shape。在索引文件中，每个记录包含对应主文件记录离主文件头开始的偏移，dbase表包含了实体的属性数据。图形数据和属性数据通过索引号建立一一对应的关系。
shape文件是按照地物类型来组织的。地物类型可以分为简单的分为点（point）、线(line)、面(polygon)三种类型，一个shape文件中只能包括一种类型的地物，即只能包括点、线或者面状地物中的一种。点状地物存储的是一组坐标（x,y），线包括简单线和多段线，存储的是一系列的坐标串（x1,y1,x2,y2…）,面状地物存储的是一系列封闭的坐标串（x1,y1,x2,y2, …, x1,y1）。
2、dxf文件结构
dxf文件有两种格式：asc码文本格式和二进制格式。前者可以用记事本打开，简单易读，后者存储效率高[2]。dxf文件最小组成单位是组（group），一个dxf文件由多个组组成。每个组在dxf文件中占两行。第一行是组码（group code），它是一个整数；第二行是组值（group value），它的数据类型取决于组码的数值。例如x坐标的组码为10，y坐标的组码为20，z坐标的组码为30。一个dxf文件分为多个节（section），每个节均由多个组（group）组成。每个节均由一个组值为字符串“section”的0组开始，后跟组值为表示段名的字符串的2组，其后为组成该节的各个组，最后以组值为字符串“endsec”的0组表示该节结束。所有节都结束后，在dxf文件的最后是组值为字符串eof（end of file）的0组作为文件的结束标志。一个完整的dxf文件由以下七个节（section）组成：
a． 标题（header）节：包括与图形相关联的变量的设置，例如图形节最大、最小x坐标和最大、最小y坐标($limmin,$limmax)，点显示模式（$pdmode），点尺寸（$pdsize）等。其中的每一个变量都通过组码 9 给出变量名，并由其后的组码提供变量值。
b． 类（classes）节：类节保存由应用程序定义的类，而该类的实例则出现在块节（blocks）、实体节（entities）和对象节（objects）中。
c． 表（table）节：包含命名项的定义，存放一系列表。包括线型（ltype）表、层（layer）表、文本字样（style）表、视（view）表、用户坐标系统（usc）表、视窗配制（vport）表、尺寸标注式样（dimstyle）表、应用标识（appid）表。
d． 块（block）节：存放块定义的实体。对图形中每个块引用，在块节中都必需有一个条目与之对应。
e． 实体（entities）节：存放图形实体，其中包括块插入实体。dxf图形文件中的所有图元（包括点、线、面、插入块，注记文字等实体）都将在entities节定义。
f． 实体（objects）节：存储非图形对象。
g． 预览图像（thumbnailimage）节：只有当预览图像被保存在dxf文件中时该节才存在。
编写一个构造完备的dxf文件的程序是比较困难且烦琐的，因为必须保持图形的一致性，以使autocad能够接受它，同时还必须保持信息的完整性。值得庆幸是一个dxf文件可以只包含以上七个节中的若干个节，而不是全部节。以上七个节中，最重要的是实体（entities）节，实体节存储了dxf文件所有的图形对象。一个最简单的dxf文件可以只包含实体（entities）节，而不需要包含其他任何节。这样就大大降低了dxf文件编写的难度。
3、 shape文件到dxf文件转化的实现
由于shape文件是二进制文件，且文件格式复杂，直接使用编程语言读取shape文件具有一定的困难，由此作者使用第三方开发组件mapobject提供的对shape文件的数据访问接口来读取shape文件内容，大大降低了shape文件到dxf文件格式转化的编程工作量。
mapobject是目前最优秀的gis二次开发组件之一，他提供了一系列的gis制图功能和访问esri shape files的数据访问接口[1]。利用mapobject对shape文件的数据访问功能来提取shape的图形信息，具有不丢失图形信息、数据访问简单等优点。下面是shape文件类型与dxf图元类型对照表：
地物类型
shape文件地物类型
dxf图元类型
点
moshapetypepoint
point,block
线
moshapetypeline
line
面
moshapetypepolygon
polygon
文字
注记(不属于shape文件类型)
text
图1. shape文件地物类型与dxf文件图元类型对照表
作者以某市地下管线shape文件为例，实现了将管线shape文件转化为auto cad系统dxf文件，并将数据转化功能集成到某市地下管线管理信息系统中，很好的解决了地下管线管理系统与auto cad制图系统之间的数据格式共享问题。转化过程中没有丢失图形信息。下面以地下管点shape文件为例，简单介绍如何将点图元写入dxf文件。
点状地物对应dxf文件的点图元，但是由于shape文件中点状地物通常表示地图上的一个独立地物，如电线杆等，他具有某些特殊的符号，因此往往需要把shape文件的点状地物作为一个块（block）插入到dxf文件中，这也是通用的文件格式转换工具所不能做到的。下面是一个插入图块的通用函数：
public sub insertblock(lyrname as string, blkname as string, x as double, y as double)
print #fnum, 0
print #fnum, "insert" ‘插入图块组码
print #fnum, 8
print #fnum, lyrname ‘插入图块的图层名
print #fnum, 100
print #fnum, "acdbblockreference"
print #fnum, 2
print #fnum, blkname ‘插入的图块名
print #fnum, 10
print #fnum, x ‘插入图块点x坐标
print #fnum, 20
print #fnum, y ‘插入图块点y坐标
end sub
3、结束语<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
作者结合在系统开发过程中的实践经验，提出了一种新的数据格式转化方法，使用gis二次开发组件mapobject进行shape文件到dxf文件的数据格式转化，转化后的图形没有信息丢失，在gis二次开发中得到了很好的应用。
参考文献
[1] /
[2]
[3] 地理信息系统－原理、方法和应用，邬伦等，科学出版社，2002
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