ShapeFile数据到mongodb的导入

Bertha 。 2022-09-26 02:26 170阅读 0赞

开发环境为：  
系统环境 `Linux 4.4.0-36-generic #55~14.04.1-Ubuntu x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux`  
mongodb版本 当前最新版本3.2.9  
但是下面的代码同样适用Windows环境！

具体mongodb的安装参照官方文档，强烈建议参照[官方安装文档][Link 1]。网上博客这种资料良莠不齐，而且新版本可能和老板的安装略有区别，博客中的安装方法不一定适合你。所以，一句话，参照官方文档进行安装。

开发语言为Java，开发工具为GeoTools和mongodb的Java Driver。

具体实现思想是：**首先使用GeoTools读取shapefile文件，然后遍历每个feature，将feature转为GeoJSON的字符串。每个GeoJSON的字符串作为mongodb的collection中的一个document。**

使用Maven构建项目工程，核心pom文件如下：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
      <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
      <groupId>cn.tzy</groupId>
      <artifactId>mongodb</artifactId>
      <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
      <packaging>jar</packaging>
    
      <name>mongodb</name>
      <url>http://maven.apache.org</url>
    
      <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <geotools.version>15.1</geotools.version>
      </properties>
    
      <repositories>
          <repository>
              <id>repo2.maven.org</id>
              <name>maven2 repository</name>
              <url>http://repo2.maven.org/maven2/</url>
          </repository>
          <repository>
              <id>osgeo</id>
              <name>Open Source Geospatial Foundation Repository</name>
              <url>http://download.osgeo.org/webdav/geotools/</url>
          </repository>
        </repositories>
    
      <dependencies>
        <dependency>
          <groupId>junit</groupId>
          <artifactId>junit</artifactId>
          <version>4.12</version>
          <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mongodb</groupId>
            <artifactId>mongodb-driver</artifactId>
            <version>3.3.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
          <groupId>org.geotools</groupId>
          <artifactId>gt-shapefile</artifactId>
          <version>${geotools.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
          <groupId>org.geotools</groupId>
          <artifactId>gt-geojson</artifactId>
          <version>${geotools.version}</version>
        </dependency>
      </dependencies>
    
      <build>
            <plugins>
                <plugin>
                    <inherited>true</inherited>
                    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                    <configuration>
                        <source>1.8</source>
                        <target>1.8</target>
                    </configuration>
                </plugin>
            </plugins>
        </build>
    </project>

具体代码如下（mongodb的API从3.x版本进行了比较大的变化，好些API标记为过时。下面代码是使用最新的API写的）：

package cn.tzy.mongodb;
    
    import java.io.File;
    import java.io.IOException;
    import java.io.StringWriter;
    
    import org.bson.Document;
    import org.geotools.data.shapefile.ShapefileDataStore;
    import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureIterator;
    import org.geotools.data.simple.SimpleFeatureSource;
    import org.geotools.geojson.feature.FeatureJSON;
    import org.opengis.feature.simple.SimpleFeature;
    
    import com.mongodb.MongoClient;
    import com.mongodb.client.MongoCollection;
    import com.mongodb.client.MongoDatabase;
    
    public class MongoEx {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException {
    
            final String IP_ADDRESS = "127.0.0.1"; // 本机地址
            final String DB_NAME = "world"; // 数据库名称
            final String COLLECTION_NAME = "continents"; // Collection名称
            final String SHAPE_FILE = "/home/zytan/data/continent.shp"; // ShapeFile全路径
    
            // 初始化mongodb
            MongoClient client = new MongoClient(IP_ADDRESS);
            MongoDatabase db = client.getDatabase(DB_NAME);
            db.createCollection(COLLECTION_NAME);
            MongoCollection<Document> coll = db.getCollection(COLLECTION_NAME);
    
            // 使用GeoTools读取ShapeFile文件
            File shapeFile = new File(SHAPE_FILE);
            ShapefileDataStore store = new ShapefileDataStore(shapeFile.toURI().toURL());
            SimpleFeatureSource sfSource = store.getFeatureSource();
            SimpleFeatureIterator sfIter = sfSource.getFeatures().features();
            // 从ShapeFile文件中遍历每一个Feature，然后将Feature转为GeoJSON字符串，最后将字符串插入到mongodb的Collection中
            while (sfIter.hasNext()) {
                SimpleFeature feature = (SimpleFeature) sfIter.next();
                // Feature转GeoJSON
                FeatureJSON fjson = new FeatureJSON();
                StringWriter writer = new StringWriter();
                fjson.writeFeature(feature, writer);
                String sjson = writer.toString();
                System.out.println(sjson);
                // 插入到Collection中
                Document doc = Document.parse(sjson);
                coll.insertOne(doc);
            }
    
            client.close(); // 关闭数据库连接
            System.out.println("数据导入完毕！");
    
        }
    }

接下来，我们使用命令行进入mongodb建立索引：

`db.countries.createIndex({"geometry":"2dsphere"})`  
因为我们的数据是WGS84地理坐标系，所以我们使用2dsphere索引在geometry字段上建立索引。

下面是一个地理查询的示例：  
查询在给定点的最大距离约束下的地理实体

db.continents.find( { geometry :
                             { $near :
                               { $geometry :
                                  { type : "Point" ,
                                    coordinates : [ 108 , 34 ] } ,
                                 $maxDistance : 2000
                          } } } )

[Link 1]: https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/install-mongodb-on-ubuntu/