怎么提高ArcSDE 写入地理数据库的效率

2014-03-14 09:20?2686人阅读?评论(6)?收藏?举报

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ArcSDE（193）??ArcGIS Engine（30）??ST_Geometry（30）??Oracle（106）??性能优化（53）?

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很多用户经常会有将数据写入ArcSDE地理数据库的操作，也时常会写入效率而烦恼，它们渴望不管多大多复杂的数据，尽可能的使用较少的时间写入到ArcSDE中，而往往用户写入ArcSDE也通过依赖于本身的业务需求，使用自定义的代码开发就非常常见了，那影响ArcSDE写入效率的因素就比较多了。

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代码因素

大多数用户可能还在使用ArcGIS Engine、空间SQL、ArcSDE API和WebAPI进行开发，针对后两者我不是很熟悉，也没有什么发言权，所以更多的以前面两种开发模式为例，看看在代码开发过程中是否有可以优化的余地。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ArcGIS Engine ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

以下部分可以参考2011年Esri中国开发者大会《Geodatabase高效编程_李圣虎》，特此感谢！

该文档建议ArcGIS Engine的开发者仔细学习，里面介绍了很多提高效率的技巧和细节！

http://wenku.baidu.com/link?url=mgCFXh23Q3fbRaBjOJr-LN1b24_pbH_UylNcTt1zZ_hNROqByNzj8nRpV4IZrKulMYod9jxiOOeN8WGRgx0Y0Z_vLvEAZsjw2KSz2Uj0w0K

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另外大家也可以参考：Geodatabase API best practices?

http://resources.arcgis.com/en/help/arcobjects-net/conceptualhelp/index.html#//000100000047000000

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１：使用多线程

说实话，ArcGIS Engine是否支持多线程，大家的理解是不一样的。用资深人士解释就是ArcGIS Engine支持多线程，但是不支持多个线程之间的彼此调用。

下面就以更新多个要素类的字段来演示一下多线程的使用方法，以下都是伪代码。

编写一个更新要素类的函数，输入参数为要素类名称

1. public?class?VersionEditing??
2. ???{??
3. ???????///?<summary>??
4. ???????///?更新要素类指定字段值??
5. ???????///?</summary>??
6. ???????///?<param?name="parameter">要素类名称</param>??
7. ???????public?void?UpdateFiledValue(object?parameter)??
8. ???????{??
9. ????........??
10. ???????}??
11. ?????}??

    编写多线程函数，调用这个更新要素类的函数

12. private?void?MultiThreadEditing()??
13. ????????{??
14. ????????????VersionEditing?VersionEditing?=?new?GIS.VersionEditing();??
15. ????????????//声明线程对象??
16. ????????????Thread?thA?=?new?Thread(new?ParameterizedThreadStart(VersionEditing.UpdateFiledValue));??
17. ????????????Thread?thB?=?new?Thread(new?ParameterizedThreadStart(VersionEditing.UpdateFiledValue));??
18. ????????????//设置线程工作模型??
19. ????????????thA.SetApartmentState(ApartmentState.STA);??
20. ????????????thB.SetApartmentState(ApartmentState.STA);??
21. ????????????//启动线程??
22. ????????????thA.Start("featureclass1");??
23. ????????????thA.Start("featureclass2");??
24. ????????}??

    ?

    2：使用游标进行地理数据库编辑

    如果是批量进行数据编辑，不建议用户使用传统的Create Feature+Store的方法，而是使用insertCursor或者Update Cursor的方法。

25. //建议的方法??
26. public?static?void?InsertFeaturesUsingCursor(IFeatureClass?featureClass,?List?<??
27. ????IGeometry?>?geometryList)??
28. {??
29. ????using(ComReleaser?comReleaser?=?new?ComReleaser())??
30. ????{??
31. ????????//?Create?a?feature?buffer.??
32. ????????IFeatureBuffer?featureBuffer?=?featureClass.CreateFeatureBuffer();??
33. ????????comReleaser.ManageLifetime(featureBuffer);??
34. ?? ?
35. ????????//?Create?an?insert?cursor.??
36. ????????IFeatureCursor?insertCursor?=?featureClass.Insert(true);??
37. ????????comReleaser.ManageLifetime(insertCursor);??
38. ?? ?
39. ????????//?All?of?the?features?to?be?created?are?classified?as?Primary?Highways.??
40. ????????int?typeFieldIndex?=?featureClass.FindField("TYPE");??
41. ????????featureBuffer.set_Value(typeFieldIndex,?"Primary?Highway");??
42. ????????foreach?(IGeometry?geometry?in?geometryList)??
43. ????????{??
44. ????????????//?Set?the?feature?buffer‘s?shape?and?insert?it.??
45. ????????????featureBuffer.Shape?=?geometry;??
46. ????????????insertCursor.InsertFeature(featureBuffer);??
47. ????????}??
48. ?? ?
49. ????????//?Flush?the?buffer?to?the?geodatabase.??
50. ????????insertCursor.Flush();??
51. ????}??
52. }??

    ? ? ? 测试场景：从本地File Geodatabase中读取数据，向ArcSDE Geodatabase要素类中插入读取的数据；
    ? ? ? 数据情况：简单的线要素类，2721089条记录；
    ? ? ? 测试环境：硬件（T9600 CPU 4G内存）软件（Windows 7 64Bit Oracle 11g ArcGIS 10）
    ? ? ? 备注：测试结果中时间单位为秒
    

    ?

    3：游标

    游标分为类绑定游标: SearchCursor、UpdateCursor、InsertCursor和非类绑定游标：QueryDef Cursor。在使用游标使用过程中经常会遇到如下情况

53. Public?Void?test()??
54. {??????????????????
55. ????????workspaceEdit.StartEditOperation();??
56. ????????????????IQueryFilter?queryFilter?=?new?QueryFilter();??
57. ????????????????queryFilter.WhereClause?=?clause;??
58. ????????????????//是否重复绑定游标??
59. ????????????????ICursor?updateCursor?=?table.Update(queryFilter,?true);??
60. ????????????????comReleaser.ManageLifetime(updateCursor);??
61. ????????????????int?fieldIndex?=?table.Fields.FindField("FWMC");??
62. ????????????????IRow?temp?=?null;??
63. ????????????????while?((temp?=?updateCursor.NextRow())?!=?null)??
64. ????????????????{??
65. ????????????????????temp.set_Value(fieldIndex,?"aaaa");??
66. ????????????????????updateCursor.UpdateRow(temp);??
67. ????????????????}??
68. ????????????????workspaceEdit.StopEditOperation();??
69. }??

    如果选择TRUE，说明使用资源回收游标，但是下一个游标还指向同一个内存地址，如果是FALSE，说明资源回收游标和内存地址，下一个游标还需要重新分配一个新的内存地址，这样无疑增加了服务器资源的开销，所以没有特殊需求，建议使用TRUE。

    ?

    关于游标的相关提示：

    查询游标（Search Cursor）

• 在编辑会话中初始化SearchCursor可能导致缓存记录提交到数据库（触发DBMS写操作）
• 通过SearchCursor获得的行支持Store和Delete操作

更新游标（Update Cursor）

• 必须使用UpdateCursor提供的的UpdateRow和DeleteRow方法对通过UpdateCursor获得的行进行更新和删除操作
• UpdateCursor提供的UpdateRow方法只能针对通过UpdateCursor获得的当前行进行操作
• UpdateCursor不支持跨编辑操作使用，打开一个新的编辑操作时必须初始化一个新的更新游标
• 使用UpdateCursor对复杂要类类进行更新时必须处于一个编辑会话中

插入游标（Insert Cursor）

• 主要用于批量要素插入
• 使用缓存，定时调用Flush将缓存写入数据库，调用InsertRow和Flush方法时要捕捉异常
• 使用InsertCursor时关闭空间缓存

QueryDef 游标

• 不能针对通过QueryDef Cursor获得的行进行Store和Delete操作
• 在编辑会话中使用QueryDef Cursor会导致缓存提交到数据库

4：资源回收

尽可能使用Esri提供的MangeLifetime来管理ArcGIS Engine对象的生命周期，系统会自动进行维护，而不需要在使用类似以下方式进行释放资源了。（由于版本原因，可能有所不同）

?ESRI.ArcGIS.ADF.ComReleaser.ReleaseCOMObject(o);

System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObject(o);

GC.Collect();

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5：如果可能化，使用缓存来提高效率

1. ///?<summary>??
2. ????????///?执行空间缓存??
3. ????????///?</summary>??
4. ????????///?<param?name="pFWS">工作空间</param>??
5. ????????///?<param?name="pEnv">缓存区域</param>??
6. ????????private?void?SpatialCache(IFeatureWorkspace?pFWS,?IEnvelope?pEnv)??
7. ????????{??
8. ????????????if?(m_pWS?!=?null)??
9. ????????????{??
10. ????????????????ISpatialCacheManager3?pSCM?=?m_pWS?as?ISpatialCacheManager3;??
11. ????????????????if?(!pSCM.CacheIsFull)??
12. ????????????????{??
13. ????????????????????pSCM.FillCache(pEnv);??
14. ????????????????}??
15. ?? ?
16. ????????????????//执行空间操作代码??
17. ?? ?
18. ????????????????//清空缓存??
19. ?? ?
20. ????????????????pSCM.EmptyCache();??
21. ???????????????? ?
22. ????????????}??
23. ????????}??

    ?

    更多了解：http://resources.arcgis.com/en/help/arcobjects-net/componenthelp/index.html#//002500000831000000

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    6：如果可能的话，尽可能的使用GP工具来代替开发

    ArcGIS Desktop的性能无疑是最优化的，而且最大的好处就是实现了用户可以使用的ArcToolbox工具，而且ArcGIS Engine也可以进行调用，比如将一个File Geodatabase导入到ArcSDE 地理数据库中，用户就可以直接使用Copy_Feature工具进行操作。

    ?

    7：是否必须使用版本化编辑

    ArcGIS不仅支持版本编辑，也支持非版本编辑，所以并不是所有情况必须使用版本化编辑，大家都知道注册版本后编辑一段时间会导致效率低下，但是有些用户在一开始接触ArcGIS编辑时只知道必须注册版本才能编辑，但是它的业务情况可能并不需要必须注册版本，比如只是编辑一下属性字段值等情况，所以这个时候可能选择非版本编辑效率更高。

    IDatasetEdit

    ?

    更多参考：http://resources.arcgis.com/en/help/arcobjects-net/componenthelp/index.html#/IDatasetEdit_Interface/00250000015m000000/

    ?

    用户也可以查看《Geodatabase高效编程_李圣虎》总结的常见开发错误，都是一些比较典型的可能导致效率的案例。

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    ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 空间SQL ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

    对空间SQL的开发其实就是用户的SQL语句的基本功是否扎实。

    1：SQL语句语法和效率

    ????在SQL中，索引是提高查询效率的必要条件，尤其是WHERE子句的查询字段必须要创建索引才能提高查询效率，如果没有WHERE条件在查询中使用了MIN、MAX、COUNT函数的字段也需要创建索引。还有很多情况用户尽管创建了索引对象但效率依然低下，这是因为有些SQL运算符是会将索引失效的。

    ?

• ?使用不等于运算符（<>、!=）

????在WHERE中使用不等于条件，将会使索引失效。

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• 使用 IS NULL或IS NOT NULL

????在WHERE子句中使用IS NULL或者IS NOT NULL同样会限制索引的使用。如果被索引的列在某些行中存在NULL值，在索引列中就不会有相应的条目。（例外：位图索引对于NULL列也会进行记录，因此位图索引对于NULL搜索通常较为快速）。

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• 使用函数

????如果不使用基于函数的索引，那么在SQL语句的WHERE子句中对存在索引的列使用函数时，会使优化器忽略掉这些索引。一些常见的函数：TRUNC、SUBSTR、TO_DATE、TO_CHAR、INSTR等，都可能会使索引失效。

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• ?比较不匹配的数据类型

????这个是比较难于发现的问题。ORACLE不会对不匹配的数据类型报错，ORACLE会隐式地把VARCHAR2列的数据类型转换成要被比较的数值型数据类型。

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如果是使用ST_geometry函数的话，还需要注意对ST_Geometry函数的使用

具体可以参考：

http://blog.csdn.net/linghe301/article/category/797871

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2：尽可能的使用存储过程

如果可能的话，尽可能的使用存储过程来代替原始的单个SQL语句，这里面就不再解释存储过程的好处了。

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3：使用绑定变量而不是传入固定的值

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 网络因素? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

网络的原因也是用户需要注意的，如果你的网络带宽、延迟都有问题，肯定会影响数据传输的效率的。这里我只是指出这是一个影响因素，因为不专业，所以不去更多的分析这个问题，但是用户需要留意该问题。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ArcSDE地理数据库因素（以Oracle为例） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

1：空间索引问题

在ArcSDE地理数据库编辑过程中，系统会自动维护该编辑要素对象的空间索引，那么就会耗费一定的服务器资源，特别是在大数据量进行数据插入的过程中，无需进行空间索引的创建，可以等批量插入完成之后，统一创建空间索引，这样无疑就提高了操作效率。

ArcGIS Desktop、ArcToolbox、ArcSDE命令行、Python都提供了管理空间索引的方法，当然ArcGIS Engine也提供了管理空间索引的接口

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IFeatureClassLoad.LoadOnlyMode

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2：如果进行更新操作，就需要留意索引

用户进行更新，需要先查询出需要更新的要素对象，那么不管是通过属性索引或者空间索引进行查询，都需要这些索引对象有效。

而且在编辑完毕之后，还需要对这些索引对象重新创建，保证新编辑对象的索引更新。

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3：数据库归档日志关闭

如果是大数据量插入操作，如果没