[Java知识库]Java 期末试题之GeoJSON

1.概述

• GeoJSON是一种编码各种地理数据结构的格式。GeoJSON 是用 JSON 的语法表达和存储地理数据，可以说是 JSON 的子集。
• GeoJSON总是由单个对象组成。此对象(以下称为GeoJSON对象)表示一个几何图形、特性或功能集合。
• 完整的GeoJSON数据结构始终是一个对象(用JSON术语来说)。在GeoJSON中，对象由名称和成员值成对的集合(也称为成员)组成。对于每个成员，名称总是一个字符串。成员值要么是字符串、数字、对象、数组，要么是文字之一：true,?false，和null。数组由元素组成，其中每个元素都是如上所述的值。
• 地理要素类型分为Point（点）、MultiPoint（多点）、LineString（线）、MultiLineString（多线）、Polygon（面）、MultiPolygon（多面）、GeometryCollection（几何集合）。这些地理要素被规划到geometry特征的type属性下。GeoJSON对象必须有一个名为"type"。这个成员的值是一个字符串，它决定GeoJSON对象的类型。

2.涉及知识点

public static Module geoJsonCodec(){
    
        SimpleModule module = createModule(MODULE_NAME);//自定义一个包容器，实现GeoJSON中的特定序列
        
        registerEncodersIn(module);//注册编码器

        registerDecodersIn(module);//注册译码器

        return module;
}

module的解释

1. module 是一些包的容器。
2. 依赖它的应用称之为模块，模块是有名字的，其他模块使用该名字使用它。?
3. module导出特定的包，仅供依赖它的包使用。

ObjectMapper、JsonNode、SimpleModule三个类的解释

1. ObjectMapper类是Jackson库的主要类。它提供一些功能将转换成Java对象匹配JSON结构，反之亦然。http://www.yiibai.com/jackson/jackson_objectmapper.html
2. JsonNode类是Jackson库的一个类，该类可以很容易的操作Json格式的数据，如①获取某个简单json串中某个key的值②获取某个层层嵌套的json串中某个key的值
3. SimpleModule，在自定义序列化时，才用得到。

Java读写GeoJSON

/** 读 **/
public Map<Integer, SiteEntity> getSiteMap() {
        Map<Integer, SiteEntity> map = new HashMap<Integer, SiteEntity>();
        URL dataUrl = this.getClass().getClassLoader().getResource("public\\station.json");
        try{
            BufferedReader br =new BufferedReader(new FileReader(new File(dataUrl.toURI())));
            String s = null;
            while((s = br.readLine()) != null){  // s 为原生的json串
//                System.out.println("00=="+s);
                JSONObject jo = new JSONObject(s); // 创建一个包含原始json串的json对象
                JSONArray features = jo.getJSONArray("features"); //找到features的json数组
                for (int i = 0; i < features.length(); i++) {
                    SiteEntity siteEntity = new SiteEntity();
                    JSONObject info = features.getJSONObject(i); // 获得features的第i个对象

                    JSONObject geometry = info.getJSONObject("geometry");
                    JSONObject properties = info.getJSONObject("properties");

                    siteEntity.setSite_stano(properties.getString("stano"));  // 获得站名

                    List list  = geometry.getJSONArray("coordinates").toList();  // 获得经纬度
                    siteEntity.setSite_longitude(Double.parseDouble(list.get(0).toString()));
                    siteEntity.setSite_latitude(Double.parseDouble(list.get(1).toString()));
//                    System.out.println(siteEntity.getSite_longitude()+"\n"+siteEntity.getSite_latitude());
                    map.put(i,siteEntity);
                }
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return map;
    }


/**写**/
public void jsonOutPut(Map map) {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        try{
            mapper.writeValue(new File("D:/river-site.json"), map);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

补充

zw课上说会用到Arrays.asList() 这个方法实现GeoJSON中的feature数组

?该方法是将数组转化成List集合的方法。

?List<String> list = Arrays.asList("a","b","c");

注意：

• 该方法适用于对象型数据的数组（String、Integer...）
• 该方法不建议使用于基本数据类型的数组（byte,short,int,long,float,double,boolean）
• 该方法将数组与List列表链接起来：当更新其一个时，另一个自动更新
• 不支持add()、remove()、clear()等方法
• 用此方法得到的List的长度是不可改变的
• 当你向这个List添加或删除一个元素时（例如 list.add("d");）程序就会抛出异常（java.lang.UnsupportedOperationException）。 怎么会这样？只需要看看asList()方法是怎么实现的就行了：
• 如果你的List只是用来遍历，就用Arrays.asList()。

Collections.unmodifiableList()

Collections.unmodifiableList() 方法，让 getter 方法返回一个不可被修改的UnmodifiableList 集合容器，而这个容器类重写了 List 容器中跟修改数据相关的方法，比如 add()、clear() 等方法。一旦我们调用这些修改数据的方法，代码就会抛出UnsupportedOperationException 异常，这样就避免了容器中的数据被修改。

public class Bag {
// ... 省略其他代码...
    public List<Bag> getThing() {
	        return Collections.unmodifiableList(this.thing);
	    }
}

public class UnmodifiableList<E> extends UnmodifiableCollection<E> implements List<E> { 								
	public boolean add(E e) {
	       throw new UnsupportedOperationException();
	    }
    public void clear() {
	       throw new UnsupportedOperationException();
        }
    // ... 省略其他代码...
}

Bag b = new Bag();
List<Bag> thing = b.getThing();
thing.clear();// 抛出 UnsupportedOperationException 异常

集合中视图与包装器概念，及Arrays.asList不可修改的原理解释

//生成一个有三个元素为“A”的List集合。
List<String> nlist = Collections.nCopies(3,"A");

• 这个返回的list并不是传统的集合对象，而是视图对象，它实现了List接口，不需要付出建立数据结构的开销.包括Collections.singleton(“a”)等方法都返回的是视图，而不是集合类。
• 视图对象可以说是具有限制的集合对象。这里的集合nlist 具有访问数组元素set，get的方法。但是如果调用改变数组的方法就会抛出异常。

不可修改视图：
产生不可修改的视图，可以用

List<String> strings = Collections.unmodifiableList(a);

产生不可修改的视图。

视图不可修改的原理分析:

在Arrays的工具类中，有一个数组变成List的方法

List<String> string = Arrays.asList(new String[]{"a", "b", "c"});

这里要注意，string是不可修改的List，我们看asList的内部代码

public static <T> List<T> asList(T... a) {

return new ArrayList<>(a);

返回的是ArrayList，此ArrayList非java.util包下，而是Arrays的内部类,它同样继承AbstractList，具有LIst的数据结构.

具体源码见：集合中视图与包装器概念，及Arrays.asList不可修改的原理解释 ..._weixin_30651273的博客-CSDN博客