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2024年4月19日发(作者：功能测试又称为)
浅述XML在GIS数据转换中的应用
[摘要]本文论述了基础地理信息数据建设中的数据交换模式，分析了各个模式存在的
数据转换问题，设计了以XML文件作为交换格式的转换方法，并应用于Walk数据的转换
中，取得较好的效果。
[关键字]数据转换 交换格式 XML Walk
0 前言
随着我国测绘与地理信息行业的快速发展，涌现出一批优秀的数据采集平台（如Cass、
EPS、Walk等）和GIS基础平台（如GeoStar、MapGIS、SuperMap等），再加上国外
行业软件（如AutoCAD、MicroStation、ArcGIS、MapInfo等），这就使得基础地理信
息数据建设中面临的空间数据格式多种多样。城市基础地理信息系统建设的核心在于数据
及基于数据的服务，因此进行各类数据转换的研究具有重要的现实意义。
1 数据交换模式
目前，实现数据交换的模式大致有4种：直接数据访问模式、数据互操作模式和空间
数据共享平台模式以及外部数据交换模式。直接数据访问模式是利用软件自身的打开或者
导入其他数据格式的功能模块来实现异构数据的访问，但是这种模式往往会受到数据格式
兼容性以及软件功能模块的限制，往往开打或者导入的数据有一些损失。数据互操作模式
和空间数据共享平台模式提供了较为理想的数据共享方式，适合于成果数据的应用，对于
基础数据的建设不太适合。外部数据交换模式一般能较完整地反应数据的信息，如一些软
件商提供了明码的交换格式（如AutoCAD的DXF格式、ArcGIS的E00格式、MapInfo
的MIF格式、EPS的EXF格式、Walk的Wex格式等）以便与其他软件交互，这种模式
在具体的工程应用中更具可操作性和现实性。
很多交换格式虽然能够诠释自己的数据格式，但是设计得非常复杂，要完整解析还是
比较困难的事情。而且由于数据采集平台与GIS基础平台数据格式的差异，也使得一些交
换格式在转换的时候出现了数据信息的丢失和数据的冗余，所以这些交换格式有些时候显
得不太实用。常见的数据采集平台都提供了脚本语言，而GIS基础平台都提供了组件开发
包，这为我们自定义实用的交换格式提供了接。
交换格式的设计须遵循以下几个原则：（1）满足空间数据库建设的需要；（2）能完整
地诠释原始数据格式；（3）能被无损地转为GIS数据；（4）尽量减少数据的冗余（5）方
便转换模块的设计（6）转换过程灵活、适应性强。以XML定义的交换格式就符合这样的
要求。
2 XML简介
XML是Extensible Markup Language的简写，意为可扩展的标记语言。XML提供
了一个标准，可以根据实际需要定义新的置标语言，并为这个置标语言规定它特有的一套
标签。准确地说，XML是一种元置标语言，它允许根据提供的规则，制定各种各样的置标
语言。XML有以下特点：
（1）XML文档的内容和结构完全分离。这个特性为XML的应用带来了很大的好处。
基于这样的特点，企业系统可以轻松地实现内容管理和流程管理的彻底分离。
（2）互操作性强。大多数纯文本的文件格式都具有这个优点。纯文本文件可以方便地
穿越防火墙，在不同操作系统上的不同系统之间通信。而作为纯文本文件格式，XML同样
具有这个优点。
（3）规范统一。XML具有统一的标准语法，任何系统和产品所支持的XML文档，都
具有统一的格式和语法。这样就使得XML具有了跨平台跨系统的特性。
（4）支持多种编码。相对于普通文本文档而言，XML文档本身包含了所使用编码的
记录，这方便了多语言系统对数据的处理。
（5）可扩展性。XML是一种可扩展的语言，可以根据XML的基本语法来进一步限定
使用范围和文档格式，从而定义一种新的语言。
3 XML交换格式设计
目前，微软的.Net FrameWork开发平台提供了专门的开发包来操作XML文件，特
别是在预先定义好可序列化的类后，可直接将XML文件反序列化为类的对象，这样可以大
大减轻解析XML文件的开发工作量。以下是以XML为交换格式的数据转换的流程：
下面以Walk数据的输出为例，详细介绍XML交换格式的定义过程。
一个Walk数据中包含多个图层，每个图层中包含要素、注记和符号，每个要素或者
注记都有式样属性，每个式样都有一个符号与之对应，要素又包含几何对象和属性。因一
般GIS平台中的符号库都无法兼容，因此在交换格式中不设计符号。图1是设计的可序列
化类的UML图，图2是XML文件的实例。
XML文件可以在Walk平台下编制WalkScript脚本程序输出，读取时则可用.Net和
目标GIS平台组件解析转换，转换时需要详细了解两种格式之间差异，数据表达方式不同
时，用作出最接近的转换，因转换不是本文的重点，这里就不做累述。
5 结论
利用现有软件转换有损失或者冗余时，以XML定义的交换格式能够完整地诠释原始数
据格式，在.net FrameWork开发平台下可以方便的读取并可以简化转换模块的设计，可
操作性强。但由于XML格式是文本格式，且里面包含了很多的标签，这就使转换的文件数
据量较大，所以这种转换方法不适合于大数据量的转换。
参考文献
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