shp文件格式及说明.doc

《SHP文件格式详解》 SHP文件格式是由ESRI（Environmental Systems Research Institute）开发的一种矢量数据格式，广泛应用于地理信息系统（GIS）领域。它主要用于存储地理空间数据，如点、线、面等几何对象及其相关的属性信息。SHP文件格式并不包含拓扑信息，但它的一组组件文件共同构成了完整的地理数据结构。 一个SHP文件系统通常由以下三个基本文件组成： 1. **坐标文件（.shp）**：存储空间坐标信息，是SHP文件的核心。文件头包含了固定长度的记录段（100字节），包含9个整型和7个双精度浮点型数据，这些数据提供了文件的基本信息，如文件长度、版本号、几何类型、空间范围以及可选的Z和M值（如果存在）。文件头之后是实体信息，每个实体代表一个几何对象，其结构包括几何类型的标识、几何数据的长度和实际坐标数据。 2. **索引文件（.shx）**：提供对.shp文件中的几何对象的快速访问，其结构与.shp文件类似，但只存储几何对象的偏移量和长度，便于查找特定的对象。 3. **属性文件（.dbf）**：以Dbase格式存储与几何对象关联的属性数据，如点的名称、线的长度或面的面积等。 **坐标文件的结构详解**： - **文件头**：文件头的前4个整型数据通常是未使用的，接着是20字节的文件长度（不包括文件头），然后是4字节的版本号（通常为1000），接下来是几何类型（如0表示点，1表示线，3表示多边形等），最后是表示空间范围的4个双精度浮点数（Xmin, Ymin, Xmax, Ymax）。如果文件包含Z值或M值，文件头还有额外的双精度浮点数表示Z和M的范围。 **位序处理**： 在处理SHP文件时，需要注意位序（endianness）问题。位序决定了数据在内存中的字节顺序，分为大端（Big-endian）和小端（Little-endian）。通常，数据的位序是小端，但在某些情况下可能是大端。如果遇到大端位序的数据，需要进行位序转换，才能正确解读数值。例如，可以通过编写转换函数，如上述代码所示，交换字节顺序来实现从小端到大端的转换。 SHP文件格式的灵活性使得它成为GIS数据交换的标准格式之一，但同时也要求开发者对文件结构有深入理解，以便正确读取和写入数据。在处理SHP文件时，需要考虑数据的位序、文件头信息、几何类型以及如何与.dbf文件配合使用属性数据，以构建完整的地理空间模型。