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一、JavaFx展示原理说明
二、GeoTools的Maven依赖问题
三、引入Geotools相关的资源包
四、创建JavaFx的Canvas实例
五、JavaFx的Scene和Node的绑定
六、总结 前言 众所周知#xff0c;JavaFx是Java继Swing之后的又一款用于桌面应用的开发利器。当然#xff0…
目录 前言
一、JavaFx展示原理说明
二、GeoTools的Maven依赖问题
三、引入Geotools相关的资源包
四、创建JavaFx的Canvas实例
五、JavaFx的Scene和Node的绑定
六、总结 前言 众所周知JavaFx是Java继Swing之后的又一款用于桌面应用的开发利器。当然现在已经是Web的时代很多以前需要用桌面软件来支撑的软件现在都可以使用Web的工具来完成。Web是一个大的趋势同时现在在这里谈论JavaFx也并不是说要深入研究。首先还是要根据市场需求来作为Java开发人员有可能在实际工作过程中我们的需求方想要开发一个简单的工具。尤其是面向GIS这样的工具首先不想像Arcgis那么大甚至像SuperMap或者MapGIS这样的桌面端软件都不要需求也是非常简单的只是进行空间数据的简单可视化或者做简单的空间分析。同时要求我们的软件是可以在跨平台的环境下运行的。当然除了Java跨平台的可选择性还有许多。不是说跨平台只有Java能做。 本文以全球各个国家的矢量数据的展示为例重点讲解如何在JavaFx中进行展示结合GeoTools来进行展示为需求背景。大家知道geotools自身的组件框架中gt_swing是实现桌面应用的一个可视化展示层虽然在JavaFx中可以将Swing的一些控件进行集成把Swing的按钮或者表格等放在JavaFx中进行渲染。但是很少把底图放在JavaFx中进行渲染的。当然哪些使用JavaFx中的WebView嵌入了本地浏览器的不算在内。通过本文会讲解如何将Geotools的地图在JavaFx中进行展示大家在实际应用建设过程当中有这个需求的可以看看博文。
一、JavaFx展示原理说明 本节将对如何使用JavaFx进行空间数据的可视化进行说明与Swing组件的机制不同。这里将重点讲解这两者是如何结合在一起最终实现空间数据的可视化的。 上图是一张JavaFx的组件架构图最下面的是JavaFx的两个基石Jvm和Java的相关API这些其实都是它的底层依赖基础。 然后构建在JVM和JDK API基础之上的是相关的组件和开发工具包。这是对不同实现需求的组件封装。最上层是JavaFx的展示层通过JavaAPI和Scene进行展示其中Scene场景是JavaFx中一个很重要的对象。因此本文的重点也是围绕Scene来进行通过Scene的构建和展示帮助我们来实现空间数据的可视化展示。在实现可视化的过程中还有一个很重要的对象就是Canvas画布我们在JavaFx当中实现可视化的基础是中间渲染的桥梁。
二、GeoTools的Maven依赖问题 关于GeoTools的Maven依赖问题由于GeoTools工程项目的相关包不是都在Maven的中央仓库中的因此我们在配置它的Maven依赖来就跟普通的工程是不一样的。关于GeoTools的maven依赖其它的很多博主也有相应的文章进行介绍。这里就不再进行赘述。需要申明的是博客编写过程中我们的JDK使用的1.8的版本而对应的Geotools我使用的是28.2的版本。现在Geotools的最新版本应该到31了大家感兴趣可以到Github中查看一下GeoTools的官方仓库的信息传送门。 应该是31.x的版本是最新的版本。不过为了兼容我们的Jdk的版本大家用1.8的Jdk还是可以使用28.x的版本。因此博客提供的案例都是使用28.x版本。 如果我们的maven仓库引用的是阿里云的maven私服的话那么在仓库的定义上要设置好否则可能导致geotools的依赖包不能下下来。来看下项目工程的Pom.xml配置。
repositories
!--从22.x后geotools由OSGeo管理--repositoryidosgeo/idnameOSGeo Release Repository/nameurlhttps://repo.osgeo.org/repository/release//urlsnapshotsenabledfalse/enabled/snapshotsreleasesenabledtrue/enabled/releases/repositoryrepositoryidosgeo-snapshot/idnameOSGeo Snapshot Repository/nameurlhttps://repo.osgeo.org/repository/snapshot//urlsnapshotsenabledtrue/enabled/snapshotsreleasesenabledfalse/enabled/releases/repositoryrepositoryidGeoSolutions/idurlhttp://maven.geo-solutions.it//url/repository
/repositories
三、引入Geotools相关的资源包 在pom.xml中定义了Geotools的依赖仓库地址后我们来正式引入Geotools的相关依赖。这里为了简化只提供其具体的配置代码具体的每个组件的功能在后面的博客中会进行逐一介绍。
dependenciesdependencygroupIdjunit/groupIdartifactIdjunit/artifactIdversion4.11/versionscopetest/scope/dependencydependencygroupIdorg.geotools/groupIdartifactIdgt-shapefile/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.geotools/groupIdartifactIdgt-swing/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.geotools/groupIdartifactIdgt-main/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.geotools.xsd/groupIdartifactIdgt-xsd-sld/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.geotools.xsd/groupIdartifactIdgt-xsd-core/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.geotools/groupIdartifactIdgt-xml/artifactIdversion${geotools.version}/version/dependencydependencygroupIdorg.jfree/groupIdartifactIdfxgraphics2d/artifactIdversion1.3/version/dependency/dependencies 经过上面的步骤我们基本完成了Geotools官方仓库的定义以及相关依赖包的引用申明在正常有网络的情况下系统在后台就会自动帮助我们下载依赖的包。接下来我们来进行具体的功能开发即可。
四、创建JavaFx的Canvas实例 由于在Jdk1.8当中Javafx还是绑定在一起的因此我们不需要单独针对JavaFx来进行配置但是在1.8后面的版本中jdk就将javaFx和jdk进行了分离因此要单独进行配置。在引用相应的geotools的资源包之后我们就可以来创建最重要的Canvas对象这个Canvas对象是JavaFx的Canvas对象。通过Canvas对象实现将Map和画布的融合从而让数据显示处理。因此这里我们定义Canvas对象并进行地图的初始化等操作。 首先我们创建一个Node对象这个Node对象包括Canvas、Map和GraphicsContext。同时我们提供两个方法第一个是进行地图初始化的方法第二个是进行地图数据绘制的方法。下面是定义Node类的属性和方法。
package tutorial1;import java.awt.Rectangle;
import java.io.IOException;import org.geotools.data.FileDataStore;
import org.geotools.data.FileDataStoreFinder;
import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureSource;
import org.geotools.map.FeatureLayer;
import org.geotools.map.MapContent;
import org.geotools.renderer.lite.StreamingRenderer;
import org.geotools.styling.SLD;
import org.geotools.styling.Style;
import org.jfree.fx.FXGraphics2D;import javafx.scene.Node;
import javafx.scene.canvas.Canvas;
import javafx.scene.canvas.GraphicsContext;public class MapCanvas {private Canvas canvas;private MapContent map;private GraphicsContext gc;public MapCanvas(int width, int height) {canvas new Canvas(width, height);gc canvas.getGraphicsContext2D();initMap();drawMap(gc);}public Node getCanvas() {return canvas;}private void initMap() {}private void drawMap(GraphicsContext gc) {}
} Canvas负责进行展示而Map对象负责提供显示的数据源。在上述的方法中我们要先创建一个Canvas对象在进行对象构造时指定Canvas对象的高和宽按照这个尺寸要求来创建。下面我们来看一下如何进行地图的初始化也就是上面的initMap这个方法。
private void initMap() {try {FileDataStore store FileDataStoreFinder.getDataStore(this.getClass().getClassLoader().getResource(maps/countries.shp));SimpleFeatureSource featureSource store.getFeatureSource();map new MapContent();map.setTitle(Quickstart);Style style SLD.createSimpleStyle(featureSource.getSchema());FeatureLayer layer new FeatureLayer(featureSource, style);map.addLayer(layer);map.getViewport().setScreenArea(new Rectangle((int) canvas.getWidth(), (int) canvas.getHeight()));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}
} 在进行空间矢量数据的展示时首先要告诉可视化渲染器具体的文件在什么位置。接下来是使用样式为了简单起见这里使用默认样式来进行可视化创建样式的时候样式构建器会根据数据的类型来进行分别构建比如不同的点、线、面它的默认样式都是不一样的。这里的数据是面因此会勾画出边界的线信息。代码如下
Style style SLD.createSimpleStyle(featureSource.getSchema()); 最后将样式和数据源进行绑定然后将图层对象设置到map当中。MapContent这个对象就承载着双发的一个展示容器最后通过返回这个node将node和JavaFx的scene场景进行融合。再来看一下绘制地图的方法
private void drawMap(GraphicsContext gc) {StreamingRenderer draw new StreamingRenderer();draw.setMapContent(map);FXGraphics2D graphics new FXGraphics2D(gc);graphics.setBackground(java.awt.Color.WHITE);Rectangle rectangle new Rectangle((int) canvas.getWidth(), (int) canvas.getHeight());draw.paint(graphics, rectangle, map.getViewport().getBounds());
} 在这里通过JavaFx的Graphics对象就可以实现地图的绘制。
public Node getCanvas() {return canvas;
}
五、JavaFx的Scene和Node的绑定 虽然在上面的代码中已经实现了将Node对象进行创建但是还是没有将Node和JavaFx的容器进行绑定没有Scene的搭载就像没有舞台的演员想展示自己的才艺都没有舞台。因此最后我们要将Node对象和Scene进行绑定即可。
package tutorial1;import javafx.application.Application;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.layout.Pane;
import javafx.stage.Stage;public class MainTutorial1 extends Application {Overridepublic void start(Stage primaryStage) {MapCanvas canvas new MapCanvas(1090, 670);Pane pane new Pane(canvas.getCanvas());Scene scene new Scene(pane);primaryStage.setScene(scene);primaryStage.setTitle(JavaFx结合Geotools展示地图);primaryStage.show();}public static void main(String[] args) {launch(args);}
} 上面的代码非常简单通过创建的Canvas对象然后设置一个地图展示的高度和宽度。将创建的对象和JavaFx的Scene进行绑定最后设置好JavaFx的应用窗口的标题后调用Show方法实现空间数据的可视化展示最后运行的可视化效果如下 经过以上的步骤我们就实现了在JavaFx中调用Geotools的相关库实现空间矢量数据的快速预览。 当然这里只展示了空间可视化的效果。这个程序还是有很多进步的空间比如需要增加鼠标的拖动和缩放、还要支持样式的定制等操作。时间缘故下次再深入的来将这些设置本文到此结束。
六、总结 以上就是本文的主要内容 本文以全球各个国家的矢量数据的展示为例重点讲解如何在JavaFx中进行展示结合GeoTools来进行展示为需求背景。大家知道geotools自身的组件框架中gt_swing是实现桌面应用的一个可视化展示层虽然在JavaFx中可以将Swing的一些控件进行集成把Swing的按钮或者表格等放在JavaFx中进行渲染。但是很少把底图放在JavaFx中进行渲染的。当然哪些使用JavaFx中的WebView嵌入了本地浏览器的不算在内。通过本文会讲解如何将Geotools的地图在JavaFx中进行展示大家在实际应用建设过程当中有这个需求的可以看看博文。 本文行文仓促难免有许多不足之处还恳请各位专家和朋友们在阅读本文时在评论区留下宝贵意见鄙人不胜感激。GeoTools非常值得学习在Java进行GIS开发一定要掌握这个组件库提高我们的GIS技术开发能力。
