利用DotSpatial发布WMS, WFS服务

我们遇到的几个给政府部门做的GIS系统，一般都只要面子，只要好看，领导高兴得不得了，点点这里点点那里，哟，这按钮一点还会转，领导开心得跟朵花似的。。。要是搞个各种分析什么的全堆上来，他就嫌烦了。。。这不说是由于使用的功能比较简单，花钱买个ArcGIS太浪费了，要用个开源系统做一个，一来给客户节省开销，二来我们自己也能赚一点。然后就在挑开源GIS，主要到现在也就会写点C#的代码，Grass, QGis, GeoTools, GeoServer什么的就都没考虑，就在DotSpatial和SharpMap里选了DotSpatial。我们的要求不高，只要能完成常用的地图加载查询什么的就好了。首先写的WMS。

WMS

WMS服务必须实现的有 GetCapabilites, GetMap，可选的功能是GetFeatureInfo。（说明一下，在ArcGIS发布的ＷＭＳ服务里，还有GetStyles功能，但是在ＯＧＣ的1.3.0版本的ＷＭＳ说明文档里没有提到GetStyles，也就是说GetStyles并不是OGC标准功能）这里分条介绍一下：

1. 1. GetCapabilites

      其功能是获取WMS服务的功能列表，也就是描述一下我发布的这个WMS能实现哪几个功能。

      GetCapabilites请求有不同的版本，常见的是1.1.1和1.3.0的，这里我写的是1.3.0版本的，下面只针对1.3.0写一下必备的参数：

      	是否必需	描述
      REQUEST=GetCapabilities	必需
      SERVICE=WMS	必需	大写的WMS
      VERSION=1.3.0	可选	这里我写的只支持1.3.0的，所以不设置的话就默认返回1.3.0的格式了
      FORMAT=MINE_type	可选	返回类型，我这里只返回text/tml格式
      UPDATESEQUENCE=string	可选	Sequence number or string for cache control，我这里忽略了

      例：http://sampleserver1.arcgisonline.com/ArcGIS/services/Specialty/ESRI_StatesCitiesRivers_USA/MapServer/WMSServer?version=1.3.0&request=GetMap&CRS=CRS:84&bbox=-178.217598,18.924782,-66.969271,71.406235&width=760&height=360&layers=0&styles=default&format=image/png

      在添加了一个一般处理程序wms.ashx之后，首先从HttpContext里获取各种参数，利用DotSpatial.Control.Map新建一个Map对象，接下来就是根据下面的返回格式进行解析拼凑了：

      xml太长了，直接附地址：http://sampleserver1.arcgisonline.com/ArcGIS/services/Specialty/ESRI_StatesCitiesRivers_USA/MapServer/WMSServer?version=1.3.0&request=GetCapabilities&service=WMS

      大体代码如下：

      string wmsNamespaceURI = "http://www.opengis.net/wms";
      XmlDocument doc = new XmlDocument();
      XmlNode rootNode = doc.CreateNode(capabilities.CreateNode(XmlNodeType.Element, "WMS_Capabilities", wmsNamespaceURI);
      rootNode.Attributes.Append(doc.CreateAttribute(...));
      ...
      doc.AppendChild(rootNode);
      
      context.Response.Clear();
      context.Response.ContentType = "text/xml";
      XmlWriter writer = XmlWriter.Create(context.Response.OutputStream);
      capabilities.WriteTo(writer);
      writer.Close();
      context.Response.End();

   2. GetMap

      GetMap方法主要是根据请求和地图来获取图片。

      这里依旧根据1.3.0版本简单介绍一下请求参数:

      是否必需	描述
      REQUEST=GetMap	必需
      VERSION=1.3.0	必需
      LAYERS=layer_list	必需	用逗号分隔多个图层，请求全部置为空
      STYLES=style_list	必需	用逗号分隔多个图层，与LAYERS排序相同
      CRS=namespace:identifier	必需	如 CRS=EPSG:2436
      BBOX=minx,miny,maxx,maxy	必需	要请求的图上坐标范围
      WIDTH=output_width	必需	请求返回的图像的宽度
      HEIGHT=output_height	必需
      FORMAT=output_format	必需	返回图像格式 image/png
      TRANSPARENT=TRUE|FALSE	可选	地图是否透明 true
      BGCOLOR=color_value	可选	背景颜色 White
      EXCEPTIONS=exception_format	可选	抛出异常默认为xml格式

      与GetCapabilities一样，也是取到参数之后，用参数初始化一个DotSpatial.Control.Map对象，把Map.Size设置成WIDTH和HEIGHT大小，这样导出的地图就正好符合输出尺寸了，设置好LAYERS和STYLES，缩放到BBOX，然后利用Map提供的SnapShot()方法获得图像并插入到Response中。后边代码：

      var img = map.SnapShot();
      
      ImageEncodeInfo info;
      
      ImageCodecInfo [] infos = ImageCodecInfo.GetImageEncoders();
       for (int i = ; i < infos.Length; i++)
      {
          if (infos[i].MimeType == pMimeType)
          {
              info = infos[i];
              break;
          }
      }
      
      byte[] buffer;
       using (var ms = new MemoryStream())
      {
             img.Save(ms,  info, null);
             img.Dispose();
             buffer = ms.ToArray();
      }
      context.Response.Clear();
      context.Response.ContentType = pMimeType;
      context.Response.OutputStream.Write(buffer, , buffer.Length);
      context.Response.End();

   3. GetFeatureInfo

      根据请求参数获取要素。

      还是1.3.0版本的参数设置：

      是否必需	描述信息
      REQUEST=GetFeatureInfo	必需
      VERSION=1.3.0	必需
      #regionGetMap的设置地图部分
      LAYERS=layer_list	必需	用逗号分隔多个图层，请求全部置为空
      STYLES=style_list	必需	用逗号分隔多个图层，与LAYERS排序相同
      CRS=namespace:identifier	必需	如 CRS=EPSG:2436
      BBOX=minx,miny,maxx,maxy	必需	地图的当前范围
      WIDTH=output_width	必需	地图的当前范围
      HEIGHT=output_height	必需	请求返回的图像的宽度
      …其它可选参数
      #endregion
      I=pixel_column	必需	请求点在图片上的位置Ｘ
      J=pixel_row	必需
      QUERY_LAYERS=layer_list	必需	查询的图层，逗号分隔，必须包含在LAYERS中
      INFO_FORMAT=output_format	必需	要素信息返回的格式Capabilities里<Request><FeatureInfo><Format>中的格式
      FEATURE_COUNT=number	可选	最大返回数量
      EXCEPTIONS=exception_format	可选

      例：http://sampleserver1.arcgisonline.com/arcgis/services/Specialty/ESRI_StatesCitiesRivers_USA/MapServer/WMSServer?version=1.3.0&request=GetFeatureInfo&layers=0&styles=default&CRS=EPSG:4326&bbox=-125.192865,11.2289864971264,
      -66.105824,62.5056715028736&width=1044&height=906&format=text/html&I=500&J=400&query_layers=0&INFO_FORMAT=text/html

      GetFeatureInfo也与上面无异，首先设置好Map，然后通过DotSpatial.Control.IMapFeatureLayer.Select(Extent)工具选出要查找的要素，最后把要素的属性拼接出来。

      除了用Extent选择以外，还可以将得到的List<IFeature>用CQL_FILTER进行过滤。

      把Context.Response.ContentType设置成要返回的格式，Context.Response.Write(string)写入取得的字符串。

WFS

WFS(Web Feature Service)服务必须实现的功能有GetCapabilities 、 DescribeFeatureType 和 GetFeature，可选的功能有GetGmlObject 和 Tansaction。这里说明的版本为1.1.0

这里都是根据索引号为OGC 04-094 Version: 1.1.0的Web Feature Service Implementation Specification 里的说明。

1. GetCapabilities

   这是所有OWS(OGC Web Service)都必须实现的功能，功能都是返回该服务的服务能力等元数据。

   下面是1.1.0版本的参数说明

   	是否必需
   REQUEST=GetCapabilities	必需

   还是拼xml，和WMS的GetCapabilities差不多了。请求如：http://…..?Request=GetCapabilities

   <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
   <wfs:WFS_Capabilities xmlns:ows="http://www.opengis.net/ows" version="1.1.0" xmlns:Basemap="http://sritserver-pc/ArcGIS/services/Basemap/MapServer/WFSServer" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:gml="http://www.opengis.net/gml" xmlns:ogc="http://www.opengis.net/ogc" xmlns:wfs="http://www.opengis.net/wfs" xsi:schemaLocation="http://www.opengis.net/gml http://schemas.opengis.net/gml/3.1.1/base/gml.xsd http://www.opengis.net/ogc http://schemas.opengis.net/filter/1.1.0/filter.xsd http://www.opengis.net/ows http://schemas.opengis.net/ows/1.0.0/owsAll.xsd http://www.opengis.net/wfs http://schemas.opengis.net/wfs/1.1.0/wfs.xsd">
       <ows:ServiceIdentification>……
       <ows:ServiceProvider>……
       <ows:OperationsMetadata>……
       <wfs:FeatureTypeList>……
       <ogc:Filter_Capabilities>……
   </wfs:WFS_Capabilities>

2. DescribeFeatureType

   请求参数：

   <xsd:element name="DescribeFeatureType" type="wfs:DescribeFeatureTypeType"/>
   <xsd:complexType name="DescribeFeatureTypeType">
       <xsd:complexContent>
           <xsd:extension base="wfs:BaseRequestType">
               <xsd:sequence>
                   <xsd:element name="TypeName" type="xsd:QName"minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/>
               </xsd:sequence>
               <xsd:attribute name="outputFormat"type="xsd:string" use="optional"default="text/xml; subtype=gml/3.1.1"/>
           </xsd:extension>
       </xsd:complexContent>
   </xsd:complexType>

   	是否必需
   TypeName	不必需	如果不带TypeName参数则返回所有图层
   outputFormat	不必需	该属性用于设置返回的要素类型的描述语言，默认为text/xml; subtype=gml/3.1.1，如果设置错了不识别会自动跳过该属性

   返回格式大致如下：(http://…..?Request=DescribeFeatureType&TypeName=SQ).具体的格式可以查看OGC标准文档说明或arcgis发布的服务的返回。

   <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
   <xs:schema xmlns:Basemap="http://sritserver-pc/ArcGIS/services/Basemap/MapServer/WFSServer" xmlns:gml="http://www.opengis.net/gml" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" elementFormDefault="qualified" targetNamespace="http://sritserverpc/ArcGIS/services/Basemap/MapServer/WFSServer"><xs:import schemaLocation="http://schemas.opengis.net/gml/3.1.1/base/gml.xsd" namespace="http://www.opengis.net/gml"/>
       <xs:element type="Basemap:SQType" name="SQ" substitutionGroup="gml:_Feature"/>
       <xs:complexType name="SQType">……
   </xs:schema>

3. GetFeature

   常用的几个参数如下：

   	是否必需
   Request=GetFeature	必需
   featureID=SQ.F1026__6		直接取得SQ图层里featureID（不是ObjectID）为F…__6的要素，以F开头，最后6是ObjectID，中间的几个字母不知道是怎么对应的，不过可以根据图层的各信息来编码，只要不重复就可以
   TypeName=SQ	如果featureID未指定，则必需，多个用逗号隔开
   BBOX=xmin,ymin,xmax,ymax	非必需
   outputFormat	非必需	默认值text/gml; subtype=gml/3.1.1，还有text/xml; subtype=gml/2.1.2等
   maxFeatures	非必需
   featureVersion=ALL	非必需	对于支持版本的系统返回指定版本的要素
   resultType=Results	非必需	还有Hits可选值，Hits时不返回所有结果，只返回结果的一些描述，如数量、结构等
   …
   其它参数…

   依旧是根据请求的参数 和 Map 来查找需要返回的要素，然后转换成 GML 的格式返回，这里列一下我用到的几个格式，不一定全：

   对于Shape，最顶层节点都是<Shape>

   点。	<gml:Point> <gml:pos>x y<gml:pos> </gml:Point>
   线，多线	<gml:multiCurve> <gml:CurveMember><!--每一段对应一个CurveMember--> <gml:LineString> <gml:posList>x1 y1 x2 y2 x3 y3……</gml:posList> </gml:LineString> </gml:CurveMember> <gml:CurveMember>… </gml:CurveMember> </gml:multiCurve>
   面，多面	<gml:MultiSurface> <gml:surfaceMember><!--每一部分面对应一个surfaceMember--> <gml:Polygon> <gml:exterior><!--只有一个外环--> <gml:LinearRing> <gml:posList>x1 y1 x2 y2 x3 y3......</gml:posList> </gml:LinearRing> </gml:exterior> <gml:interior><!--每一个内环对应一个interior--> <gml:LinearRing> <gml:posList>x1 y1 x2 y2 x3 y3......</gml:posList> </gml:LinearRing> </gml:interior> <gml:interior>......</gml:interior> </gml:Polygon> </gml:surfaceMember> <gml:surfaceMember>......</gml:surfaceMember> <gml:MultiSurface>

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