使用 Python 脚本创作地理处理任务

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可在您的计算机上成功执行的大部分 Python 脚本工具都会在 GIS Server 上发布并成功执行 - 您不需要以任何方式修改脚本。但是如果遇到问题，则可能是因为脚本使用了大量的项目数据，或是使用导入语句导入了您开发的 Python 模块。在这种情况下，您会发现该主题很有帮助，因为您可以通过它对以下内容进行深入了解：

  1. 如何找到在脚本中使用的项目数据，并使其可在服务器上用于任务执行。
  2. 如何找到导入模块，并使其可在服务器上用于任务执行。
  3. 如何使项目数据和 Python 模块参数用于脚本。
  4. 如何处理工具验证代码及其在客户端和服务器之间的交互。
  5. 如何处理第三方库。

如果您不熟悉 Python、ArcPy 或脚本工具，则可跳到下面的 Python、ArcPy 和脚本工具入门部分，获取有用主题列表。

如何找到脚本中的项目数据

无论何时共享结果，无论共享为包还是服务，结果都会引用一个脚本工具，对该脚本工具进行扫描即可发现在脚本中使用的项目数据。找到项目数据后，会将其合并到临时文件夹，该文件夹将被打包（如果您共享为包）或上传到服务器（如果您共享为服务）。

扫描脚本时，会对用于 Python 变量或作为函数参数的每个加引号的字符串（无论是单引号还是双引号）进行测试，以查看是否存在数据路径。这里的数据是指：

出于讨论目的，我们只关注用作地理处理工具或路径（引用了其他 Python 模块）输入的数据。也合并输出数据，但不能将它们视为项目数据。

在脚本中找到加引号的字符串后，按如下问题测试是否存在数据：

  1. 字符串指的是内容列表中的图层吗？
  2. 字符串中包含数据的绝对路径（如 "e:\Warehousing\ToolData\SanFrancisco.gdb\streets"）吗？
  3. 可以找到相对于脚本位置的字符串参考数据吗？脚本位置定义如下：
    • 包含脚本的文件夹。
    • 如果脚本嵌入在工具箱中，其位置是包含工具箱的文件夹。
    • 如果脚本在 Python 工具箱中，则位置是包含 Python 工具箱的文件夹。

这些测试按顺序依次进行。如果通过测试，数据存在，将会对数据进行合并，但以下情况除外：如果共享为服务，会检查服务器的数据存储，以确定数据是否位于数据存储中。如果是，则不会合并。

注注:

合并文件夹时，只会复制文件夹中的文件和地理数据库，不会复制子文件夹。有些地理数据集（例如，文件地理数据库、栅格和 TIN），从技术上讲它们是文件夹，但它们也是地理数据集，所以也将被复制。如果文件夹包含图层文件 (.lyr) 或地图文档 (.mxd)，图层文件或地图文档引用的所有数据也会被合并，这样脚本中的 arcpy.mapping 例程才能访问引用数据。

提示提示:

由于文件夹的合并方式，您应该避免在文件夹中夹杂一些工具永远用不到的大数据集和文件，因为这会不可避免地增大打包或上传到服务器的数据大小。（这不适用于在服务器的数据存储中找到的文件夹，因为这些文件夹不会上传到服务器。）

示例

下面示例是以该文件夹结构为基础的：

项目文件夹示例
项目文件夹示例

相对路径和文件夹

以下查找相对于脚本位置的数据的技术是一种常用方式，特别是对那些为 ArcGIS 10.0 创建的服务。以下脚本代码位于上图所示的脚本文件夹中，仅供参考。ToolData 文件夹包含 SanFrancisco.gdb。SanFrancisco.gdb 中是一个名为 Streets 的要素类。在如下代码示例中，到 ToolData 文件夹的路径是相对于脚本位置（Scripts 文件夹）构建的。

import arcpy
import os
import sys

# Get the pathname to this script, then strip off the
#  script file name to yield the containing folder
#
scriptPath = sys.path[0]
thisFolder = os.path.dirname(scriptPath)

# Construct paths to ../ToolData/SanFrancisco.gdb/Streets and
#                    ../ToolData/Warehouse.lyr
#
toolDataPath = os.path.join(thisFolder, "ToolData")
streetFeatures = os.path.join(toolDataPath, "SanFrancisco.gdb", "Streets")
streetLyr = os.path.join(toolDataPath, "Warehouse.lyr")

在以上代码中，将会测试 "ToolData"（os.path.join 函数的参数），以确认数据是否存在。在本例中，存在相对于脚本位置的名为 ToolData 的文件夹。将会合并该 ToolData 文件夹 - 其全部内容（不包括上面提到的子文件夹）将被打包或上传到服务器（除非 ToolData 文件夹属于服务器的数据存储）。

请注意，复制的是文件夹内容，而非单个文件。例如，在以上代码中，会构建数据集路径 e:/Warehousing/ToolData/SanFrancisco.gdb/Streets。合并过程不是单独的而是仅复制 Streets 数据集 - 复制整个 ToolData 文件夹。

地理数据集的绝对路径

如下图的代码示例所示，绝对路径以盘符开头，如 e:/。

import arcpy
import os

streetFeatures = 'e:/Warehousing/ToolData/SanFrancisco.gdb/Streets'

在以上代码中，Streets 数据集及其所依赖的全部其他数据（如关系类和域）都将被合并。

混合示例

import arcpy
import os

toolDataPath = r'e:\Warehousing\ToolData'
warehouseLyr = os.path.join(toolDataPath, "Warehouse.lyr")

在上述代码中，将合并 ToolData 文件夹的全部内容。由于合并了文件内容（不包括子文件夹），Warehouse.lyr 也将与 Warehouse.lyr 所引用的数据一起被合并。

正斜线与反斜线

Windows 约定使用反斜线 (\) 作为路径中的分隔符。UNIX 系统使用正斜线 (/)。

注注:

在 ArcGIS 中，无论是在路径中使用正斜线还是反斜线，ArcGIS 始终可以将正斜线和反斜线转换成相应的操作系统约定。

脚本中的反斜线

诸如 Python 等基于 UNIX 的和类似 C 语言的编程语言将反斜线 (\) 视为转义字符。例如，\t 表示制表符。由于路径可以包含反斜线，因此您需防止将反斜线用作转义字符。最简单的方法是使用 r 指令将路径转换成 Python 原始字符串，如下所示。这会指示 Python 忽略反斜线。

thePath = r"E:\data\telluride\newdata.gdb\slopes"

了解有关指定路径的详细信息

导入其他 Python 模块

您的脚本可能会导入您开发的其他脚本。例如，以下代码显示了如何导入名为 myutils.py 的 Python 模块，它是在与父脚本相同的目录中找到的，包含一个名为 getFIDName 的例程（程序）。

import arcpy
import myutils
inFeatures = arcpy.GetParameterAsText(0)
inFID = myutils.getFIDName(inFeatures)

遇到导入语句时，按照以下顺序定位脚本：

如果在以上某个文件夹中找到要导入的脚本，将会合并脚本。扫描过程是递归的 - 也会为项目数据扫描导入的脚本，并使用上述全部规则导入。

导入引用模块的另一项技术是，使用 sys.path.append 方法来导入。它可让您设置包含要导入的脚本的文件夹的路径。

import arcpy
import sys
import os

# Append the path to the utility modules to the system path
#  for the duration of this script.
#
myPythonModules = r'e:\Warehousing\Scripts'
sys.path.append(myPythonModules)
import myutils # a Python file within myPythonModules

在上述代码中，请注意，sys.path.append 方法需要一个文件夹作为参数。由于 'e:\Warehousing\Scripts' 是一个文件夹，因此将合并文件夹的全部内容。复制文件夹内容的规则在此同样适用 - 文件夹中的所有内容（非地理数据集的子文件夹除外）都将被复制。

注注:

不会为项目数据或导入的模块而扫描文件夹内的 Python 脚本。

工具验证代码

如果您具有编写脚本工具的经验，则可提供您自己的工具验证逻辑。地理处理服务的客户端不能执行您的工具验证逻辑，仅服务器具有该功能。客户端将其执行任务请求发送到服务时，将在服务器上执行您的验证逻辑。如果验证例程抛出错误，则任务将停止执行。如果从服务返回消息，则客户端将接收验证例程抛出的消息。

验证逻辑使用 Python 执行，并将为项目数据和模块扫描您的验证代码，如其他 Python 脚本一样。例如，您的验证逻辑会打开一个包含投影文件 (.prj) 的文件夹（例如，d:\approved_projections），以构建一个客户端执行您的工具时可以使用的空间参考选择列表。该文件夹不是工具参数；它是在您的工具验证脚本中使用的项目数据。为 Python 脚本描述的以上规则在此处也同样适用，即 d:\approved_projections 文件夹将被合并，并复制到服务器（除非该文件夹位于服务器的数据存储中）。

设置项目数据和模块工具参数

如上所述，共享时会扫描您的 Python 脚本，并根据代码中找到的加引号的字符串确定脚本使用哪些数据。如果希望控制这一过程，您可以为脚本使用的所有数据和模块创建参数。以下脚本示例即说明了这一思路 - 所有的项目数据和模块都编入可以传递到脚本的参数。

import arcpy
import sys
import os

inFeatures = arcpy.GetParameterAsText(0)            # Feature Layer
projectDataFolder = arcpy.GetParameterAsText(1)     # Folder
myPythonModules = arcpy.GetParameterAsText(2)       # Folder

# Append the path to the utility modules to the system path
#  for the duration of this script.
#
sys.path.append(myPythonModules)
import myutils # a Python file within myPythonModules

# Construct a variable to hold the Streets feature class found in the
#  project data folder
#
streetsFeatures = os.path.join(projectDataFolder, "SanFrancisco.gdb", "Streets")

如上所示，脚本为所有数据使用参数时，会有以下几个好处：

第三方模块

不会合并第三方模块（不是核心 Python 安装的一部分的任何模块）。您需要确保模块存在且在服务器上正确运行。这不适用于随 ArcGIS Server 一起安装的 numpy 或 matplotlib 模块。

注注:

在 Linux 上安装第三方 Python 模块（不是 numpy 和 matplotlib）需要特殊处理。

了解有关在 Linux 上安装第三方 Python 模块的详细信息

Python、ArcPy 和脚本工具入门

如果您不熟悉 Python、ArcPy 和脚本工具，下表列出的主题可以帮助您入门。

帮助主题

目录

创建自定义工具快速浏览

创建自己的地理处理工具的基本概念。

什么是 Python？

什么是 ArcPy？

Python 和 ArcPy 的介绍主题。这些主题中包含有关 Python 和 ArcPy 站点包的更详细主题。

在 Python 中创建工具的快速浏览

什么是脚本工具？

有关使用 Python 创建自定义脚本工具的介绍主题。

设置脚本工具参数

熟悉脚本工具的创建过程后，通常需参阅本主题，本主题详细介绍了脚本工具参数的定义。

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6/13/2014