ArcGIS Help 10.2 - Feld berechnen

Die Eingabe von Werten über die Tastatur ist nicht die einzige Möglichkeit zum Bearbeiten von Werten in einer Tabelle. In einigen Fällen möchten Sie möglicherweise eine mathematische Berechnung durchführen, um einen Feldwert für einen einzelnen oder alle Datensätze zu definieren. Sie können einfache und erweiterte Berechnungen für alle oder selektierte Datensätze durchführen. Darüber hinaus können Sie Fläche, Länge, Umfang und andere geometrische Eigenschaften von Feldern in Attributtabellen bearbeiten. Die Abschnitte unten enthalten Beispiele für die Verwendung der Feldberechnung. Berechnungen können entweder mit Python oder mit VBScript durchgeführt werden.

Python ist die empfohlene Skriptsprache für ArcGIS. Verwenden Sie Python, wenn Sie auf die Geoverarbeitungsfunktionen einschließlich Feature-Geometrie zugreifen möchten. Die Verwendung von Python als Skriptsprache für ArcGIS bietet zahlreiche Möglichkeiten zum Durchführen von Berechnungen.

Verwenden Sie VBScript, wenn Sie VBA- oder VBScript-Erfahrung haben und mit der Skriptsyntax vertraut sind. Gespeicherte CAL-Dateien aus früheren Versionen von ArcGIS können möglicherweise verwendet werden oder erfordern minimale Änderungen. Wenn Sie über VBA-Code aus früheren Versionen verfügen, worin ArcObjects verwendet werden, müssen Sie die Berechnungen ändern.

Hinweis:

Python erfordert eine Einrückung als Teil der Syntax. Verwenden Sie zwei oder vier Leerzeichen zur Definition jeder strukturellen Ebene. Richten Sie den Anfang und das Ende von Anweisungsblöcken aneinander aus, und gehen Sie einheitlich vor.
Python-Berechnungsausdrucksfelder werden in Ausrufezeichen (!!) eingeschlossen.
Beachten Sie beim Benennen von Variablen, dass in Python die Groß- und Kleinschreibung relevant ist. yield ist daher nicht identisch mit Yield.
Sie können in VBScript keine Datentypen deklarieren; alle Variablen sind implizit Variant. Anweisungen wie Dim x as String sollten entfernt oder zu Dim x vereinfacht werden.
Nachdem Sie Anweisungen eingegeben haben, klicken Sie auf Speichern, um diese in eine Datei zu schreiben. Mit der Schaltfläche Laden kann eine vorhandene Berechnungsdatei gefunden und ausgewählt werden.

Einfache Berechnungen

Einfache Zeichenfolgenbeispiele

Zeichenfolgen werden von einer Reihe von Python-Zeichenfolgefunktionen unterstützt, einschließlich capitalize, rstrip und replace.

Schreibt das erste Zeichen der Zeichenfolge im Feld CITY_NAME groß.

!CITY_NAME!.capitalize()

Entfernt alle Leerstellen am Ende der Zeichenfolge im Feld CITY_NAME.

!CITY_NAME!.rstrip()

Ersetzt alle Vorkommen von "california", die im Feld STATE_NAME gefunden werden, durch "California".

!STATE_NAME!.replace("california", "California")

Sie können in Python durch Indizieren und Aufteilen auf Zeichen in einem Zeichenfolgenfeld zugreifen. Bei der Indizierung werden Zeichen an einer Indexposition abgerufen; beim Aufteilen wird eine Gruppe von Zeichen abgerufen.

Beispiel	Erläuterung	Ergebnis
!fieldname![0]	Das erste Zeichen.	"a"
!fieldname![-2]	Das vorletzte Zeichen.	"e"
!fieldname![1:4]	Das zweite, dritte, vierte und fünfte Zeichen.	"bcd"

Python unterstützt auch die Formatierung von Zeichenfolgen mit dem Operator "%".

Kombiniert "FieldA" und "FieldB" mit Doppelpunkt getrennt.

"%s:%s" % (!FieldA!, !FieldB!)

Allgemeine Python-Zeichenfolgeoperationen

VBScript-Zeichenfolgefunktionen

Zeichenfolgen werden von einer Reihe von VBScript-Zeichenfolgefunktionen unterstützt, einschließlich Left, InStr und Chr. Nachfolgend werden VBScript-Codebeispiele für häufig in der Feldberechnung verwendete Zeichenfolgefunktionen aufgelistet.

Funktion "Left": Gibt einen Wert vom Typ "Variant (String)" zurück, der eine bestimmte Anzahl von Zeichen ausgehend von der linken Seite der Zeichenfolge enthält.

MyStr = Left([MyField], 1)

Funktion "Right": Gibt einen Wert vom Typ "Variant (String)" zurück, der eine bestimmte Anzahl von Zeichen ausgehend von der rechten Seite der Zeichenfolge enthält.

MyStr = Right([MyField], 1)

Funktion "Mid": Gibt einen Wert vom Typ "Variant (String)" zurück, der eine bestimmte Anzahl von Zeichen aus einer Zeichenfolge enthält.

MyString = "Mid Function Demo" 'Create text string
FirstWord = Mid(MyString, 1, 3) ' Returns "Mid" 
LastWord = Mid(MyString, 14, 4) 'Returns "Demo"
MidWords = Mid(MyString, 5) 'Returns "Function Demo"

Funktion "InStr": Gibt einen Wert vom Typ "Variant (Long)" zurück, der die Position des ersten Auftretens einer Zeichenfolge innerhalb einer anderen Zeichenfolge angibt.

MyPosition = InStr([address], " ")

Funktion "Replace": Gibt eine Zeichenfolge zurück, in der eine angegebene Teilzeichenfolge entsprechend einer vorgegebenen Anzahl durch eine andere Teilzeichenfolge ersetzt wurde.

NewString = Replace([comments], "#", "!")

Funktion "Chr": Gibt eine Zeichenfolge zurück, die das Zeichen enthält, das mit dem angegebenen Zeichencode verknüpft ist.

' Replace a carriage return character with an exclamation 
NewString = Replace([comments], chr(13), "!")

Operator "&": Wird verwendet, um zwei Ausdrücke zu einer Zeichenfolge zusammenzufassen.

MyStr = [MyField1] & " " & [MyField2]

Einfache mathematische Beispiele

Python stellt Werkzeuge zum Verarbeiten von Zahlen bereit. Python unterstützt außerdem eine Reihe von numerischen und mathematischen Funktionen einschließlich "math", "cmath", "decimal", "random", "itertools", "functools" und "operator".

Operator	Erläuterung	Beispiel	Ergebnis
x + y	x plus y	1.5 + 2.5	4.0
x - y	x minus y	3.3 - 2.2	1.1
x * y	x mal y	2.0 * 2.2	4.4
x / y	X dividiert durch Y	4.0 / 1.25	3.2
x // y	X dividiert durch Y (restlose Division)	4.0 / 1.25	3.0
x % y	x modulo y	8 % 3	2
-x	negativer Ausdruck für x	x = 5 -x	-5
+x	x ist unverändert	x = 5 +x	5
x ** y	x potenziert mit y	2 ** 3	8

Multiplikation

!Rank! * 2

Berechnet das Volumen einer Kugel mit einem Radiusfeld.

4 / 3 * math.pi * !Radius! ** 3

Beim Durchführen von Feldberechnungen mit einem Python-Ausdruck sind die Python-Mathematikregeln gültig. Zum Beispiel erzeugt das Teilen zweier Ganzzahlwerte immer eine ganzzahlige Ausgabe (3 / 2 = 1). So erhalten Sie die Dezimalausgabe:

Eine der Zahlen im Vorgang muss ein Dezimalwert sein: 3.0 / 2 = 1.5
Verwenden Sie die Funktion float, um den Wert explizit in eine Gleitkommazahl zu konvertieren:
```
float(3)/2 = 1.5
```
```
float(!Population!) / !Area!
```
Verwenden von Python als Rechner

Integrierte Python-Funktionen

Eine Reihe von integrierten Python-Funktionen steht zur Verwendung bereit, einschließlich max, min, round und sum.

Integrierte Python-Funktionen

Berechnet den Maximalwert für jeden Datensatz aus einer Liste mit Feldern.

max([!field1!, !field2!, !field3!])

Berechnet die Summe für jeden Datensatz aus einer Liste mit Feldern.

sum([!field1!, !field2!, !field3!])

Verwenden von Codeblöcken

Mit Python-Ausdrücken und dem Parameter "Code-Block" haben Sie folgende Möglichkeiten:

Verwenden aller Python-Funktionen im Ausdruck
Zugreifen auf Geoverarbeitungsfunktionen und -objekte
Zugreifen auf Eigenschaften der Feature-Geometrie
Zugreifen auf den neuen Zufallswertoperator
Reklassifizieren von Werten mit If-Then-Else-Logik
Verwenden weiterer Geoverarbeitungswerkzeuge

Wie der Code-Block verwendet wird, wird vom verwendeten Parser bestimmt. Die Feldberechnung unterstützt die Python- und VB Script-Parser.

Parser	Code-Block
Python	Unterstützt die Python-Funktionalität. Der Code-Block wird mit Python-Funktionen (def) ausgedrückt. Geometrieeigenschaften werden ggf. mit Geoverarbeitungsobjekten, wie z. B. Punktobjekten, ausgedrückt.
VB Script	Berechnungen werden mit VBScript durchgeführt.

Python-Funktionen werden mit dem Schlüsselwort def definiert, auf das der Name der Funktion und die Eingabeargumente der Funktion folgen. Eine Python-Funktion kann geschrieben werden, um eine beliebige Anzahl von Eingabeargumenten anzunehmen (einschließlich überhaupt keine Argumente). Werte werden von der Funktion mit einer return-Anweisung zurückgegeben. Der Funktionsname bleibt Ihnen überlassen (darf jedoch keine Leerzeichen oder führenden Zahlen enthalten).

Hinweis:

Denken Sie daran, dass Python eine Einrückung als Teil der Syntax erfordert. Verwenden Sie zwei oder vier Leerzeichen zur Definition jeder strukturellen Ebene. Richten Sie den Anfang und das Ende von Anweisungsblöcken aneinander aus, und gehen Sie einheitlich vor.

Codebeispiele – "math"

Rundet den Wert eines Feldes auf zwei Dezimalstellen.

Expression:
round(!area!, 2)

Parser:
Python

Verwendet das Modul "math" zum Konvertieren von Meter in Fuß. Die Konvertierung wird mit 2 potenziert und mit der Fläche multipliziert.

Parser:
Python

Expression:
MetersToFeet((float(!shape.area!)))

Code Block:
def MetersToFeet(area):
  return math.pow(3.2808, 2) * area

Berechnen von Feldern mithilfe von Logik mit Python

Es wird auf Grundlage von Feldwerten klassifiziert.

Parser:
Python

Expression:
Reclass(!WELL_YIELD!)

Code Block:
def Reclass(WellYield):
  if (WellYield >= 0 and WellYield <= 10):
    return 1
  elif (WellYield > 10 and WellYield <= 20):
    return 2
  elif (WellYield > 20 and WellYield <= 30):
    return 3
  elif (WellYield > 30):
    return 4

Berechnen von Feldern mithilfe von Logik mit VBScript

Führt abhängig vom Wert eines Ausdrucks eine Gruppe von Anweisungen bedingt aus.

Parser:
VB Script

Expression:
density

Code Block:
Dim density
If [POP90_SQMI] < 100 Then
density = "low"

elseif [POP90_SQMI] < 300 Then
density = "medium"

else
density = "high"
end if

Codebeispiele – Geometrie

Hinweis:

Weitere Informationen zum Konvertieren von Geometrieeinheiten finden Sie unten im Abschnitt "Konvertierung von Geometrieeinheiten".

Berechnet die Fläche eines Features.

Parser:
Python

Expression:
!shape.area!

Berechnet die maximale X-Koordinate eines Features.

Parser:
Python

Expression:
!shape.extent.XMax!

Berechnet die Stützpunktanzahl eines Features.

Parser:
Python

Expression:
MySub(!shape!)

Code Block:
def MySub(feat):    
 partnum = 0

 # Count the number of points in the current multipart feature
 partcount = feat.partCount
 pntcount = 0

 # Enter while loop for each part in the feature (if a singlepart feature
 # this will occur only once)
 #
 while partnum < partcount:
  part = feat.getPart(partnum)
  pnt = part.next()

  # Enter while loop for each vertex
  #
  while pnt:
   pntcount += 1   
   pnt = part.next()
   
   # If pnt is null, either the part is finished or there is an 
   # interior ring
   #
   if not pnt: 
    pnt = part.next()
  partnum += 1
 return pntcount

Versetzt für eine Point-Feature-Class die X-Koordinate jedes Punktes um 100.

Parser:
Python

Expression:
shiftXCoordinate(!SHAPE!)

Code Block:
def shiftXCoordinate(shape):
   shiftValue = 100
   point = shape.getPart(0)
   point.X += shiftValue
   return point

Konvertierung von Geometrieeinheiten

Flächen- und Längeneigenschaften des Geometriefeldes können mit Einheitentypen geändert werden, die mit einem @-Zeichen ausgedrückt werden.

Schlüsselwörter für Flächenmaßeinheiten:
- ACRES | ARES | HECTARES | SQUARECENTIMETERS | SQUAREDECIMETERS | SQUAREINCHES | SQUAREFEET | SQUAREKILOMETERS | SQUAREMETERS | SQUAREMILES | SQUAREMILLIMETERS | SQUAREYARDS | SQUAREMAPUNITS | UNKNOWN
Schlüsselwörter für lineare Maßeinheiten:
- CENTIMETERS | DECIMALDEGREES | DECIMETERS | FEET | INCHES | KILOMETERS | METERS | MILES | MILLIMETERS | NAUTICALMILES | POINTS | UNKNOWN | YARDS

Hinweis:

Wenn die Daten in einem geographischen Koordinatensystem gespeichert sind und eine lineare Einheit wie Meter oder Zoll angegeben wird, wird die Berechnung anhand eines geodätischen Algorithmus konvertiert.

Achtung:

Die Konvertierung von Flächeneinheiten für Daten in einem geographischen Koordinatensystem führt zu fraglichen Ergebnissen, da die Dezimalgrade nicht rund um den Globus konsistent sind.

Berechnet die Länge eines Features in Yard.

Parser:
Python

Expression:
!shape.length@yards!

Berechnet die Fläche eines Features in Acres.

Parser:
Python

Expression:
!shape.area@acres!

Die geodätische Fläche und Länge kann anhand der Eigenschaften geodesicArea und geodesicLength mit @ gefolgt von einem Schlüsselwort für Maßeinheiten berechnet werden.

Berechnet die geodätische Länge eines Features in Yard.

Parser:
Python

Expression:
!shape.geodesicLength@yards!

Berechnet die geodätische Fläche eines Features in Acres.

Parser:
Python

Expression:
!shape.geodesicArea@acres!

Codebeispiele – Datumsangaben

Berechnet das aktuelle Datum.

Parser:
Python

Expression:
time.strftime("%d/%m/%Y")

Berechnet das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit.

Parser:
Python

Expression:
time.strftime("%d/%m/%Y %H:%M")

Codebeispiele – Zeichenfolgen

Gibt die drei am weitesten rechts stehenden Zeichen zurück.

Parser:
Python

Expression:
!SUB_REGION![-3:]

Ersetzt beliebige Vorkommen eines großgeschriebenen "P" durch ein kleingeschriebenes "p".

Parser:
Python

Expression:
!STATE_NAME!.replace("P","p")

Verbindet zwei Felder mit einem Leerzeichen als Trennzeichen.

Parser:
Python

Expression:
!SUB_REGION! + " " + !STATE_ABBR!

Konvertieren in Groß- bzw. Kleinschreibung

In den folgenden Beispielen werden verschiedene Möglichkeiten zum Konvertieren von Wörtern veranschaulicht, um das erste Zeichen jedes Wortes in Großbuchstaben und die übrigen Zeichen in Kleinbuchstaben zu schreiben.

Parser:
Python

Expression:
' '.join([i.capitalize() for i in !STATE_NAME!.split(' ')])

Parser:
Python

Expression:
string.capwords(!STATE_NAME!, ' ')

Code Block:
import string

Parser:
Python

Expression:
MySub(!STATE_NAME!)

Code Block:
def MySub(myfieldname):
 import string 
 return string.capwords(myfieldname, ' ')

Reguläre Ausdrücke

Das re-Modul von Python stellt Abgleichvorgänge für reguläre Ausdrücke bereit, die zum Ausführen komplexer Musterabgleichs- und Ersetzungsregeln für Zeichenfolgen verwendet werden.

re – Operationen für reguläre Ausdrücke Prüfung regulärer Ausdrücke

Ersetzen Sie 'St' oder 'St.', indem Sie neue Wörter am Ende der Zeichenfolge mit dem Wort 'Street' beginnen.

Parser:
Python

Expression:
update_street(!ADDRESS!)

Code Block:
import re
def update_street(street_name):
  return re.sub(r"""\b(St|St.)\Z""",  
                'Street',
                street_name)

Kumulative und sequenzielle Berechnungen

Berechnet eine sequenzielle ID oder Zahl auf der Grundlage eines Intervalls.

Parser:
Python

Expression:
autoIncrement()

Code Block:
rec=0
def autoIncrement():
 global rec
 pStart = 1 #adjust start value, if req'd 
 pInterval = 1 #adjust interval value, if req'd
 if (rec == 0): 
  rec = pStart 
 else: 
  rec = rec + pInterval 
 return rec

Berechnet den kumulativen Wert eines Zahlenfeldes.

Parser:
Python

Expression:
accumulate(!FieldA!)

Code Block:
total = 0
def accumulate(increment):
 global total
 if total:
  total += increment
 else:
  total = increment
 return total

Berechnet die prozentuale Steigerung eines Zahlenfeldes.

Parser:
Python

Expression:
percentIncrease(float(!FieldA!))

Code Block:
lastValue = 0
def percentIncrease(newValue):
 global lastValue
 if lastValue:
  percentage = ((newValue - lastValue) / lastValue)  * 100
 else: 
  percentage = 0
 lastValue = newValue
 return percentage

Zufallswerte

Verwendet das NumPy-Site-Paket zum Berechnen von zufälligen Gleitkommawerten zwischen 0,0 und 1,0.

Parser:
Python

Expression:
getRandomValue()

Code Block:
import numpy.random as R

def getRandomValue():
    return R.random()

Berechnen von NULL-Werten

Mithilfe eines Python-Ausdrucks können NULL-Werte mit einem Python-None berechnet werden.

Hinweis:

Die folgende Berechnung funktioniert nur, wenn NULL-Werte für das Feld zulässig sind.

Verwenden Sie Python-None, um NULL-Werte zu berechnen.

Parser:
Python

Expression:
None

Feld berechnen - Beispiele

Einfache Berechnungen

Einfache Zeichenfolgenbeispiele

VBScript-Zeichenfolgefunktionen

Einfache mathematische Beispiele

Integrierte Python-Funktionen

Verwenden von Codeblöcken

Codebeispiele – "math"

Berechnen von Feldern mithilfe von Logik mit Python

Berechnen von Feldern mithilfe von Logik mit VBScript

Codebeispiele – Geometrie

Konvertierung von Geometrieeinheiten

Codebeispiele – Datumsangaben

Codebeispiele – Zeichenfolgen

Konvertieren in Groß- bzw. Kleinschreibung

Reguläre Ausdrücke

Kumulative und sequenzielle Berechnungen

Zufallswerte

Berechnen von NULL-Werten

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