OpenLayers项目分析——（一）项目介绍

OpenLayers 是由MetaCarta公司开发的，用于WebGIS客户端的JavaScript包，目前的最高版本是2.7 V，通过BSD License 发行。它实现访问地理空间数据的方法都符合行业标准，比如OpenGIS的WMS和WFS规范， OpenLayers采用纯面向对象的JavaScript方式开发，同时借用了Prototype框架和Rico库的一些组件。

　　采用OpenLayers作为客户端不存在浏览器依赖性。由于OpenLayers采用JavaScript语言实现，而应用于Web浏览器中的DOM（文档对象模型）由JavaScript实现，同时，Web浏览器（比如IE，FF等）都支持DOM 。

　　OpenLayers APIs采用动态类型脚本语言JavaScript编写，实现了类似与Ajax功能的无刷新更新页面，能够带给用户丰富的桌面体验（它本身就有一个Ajax类，用于实现Ajax功能）。

　　目前，OpenLayers所能够支持的Format有：XML、GML、GeoJSON、GeoRSS、JSON、KML、WFS、WKT(Well-Known Text)。在OPenlayers.Format名称空间下的各个类里，实现了具体读／写这些Format的解析器。

　　OpenLayers所能够利用的地图数据资源“丰富多彩”，在这方面提供给拥护较多的选择，比如WMS、WFS、GoogleMap、KaMap、MSVirtualEarth、WorldWind等等。当然，也可以用简单的图片作为源。

第一次使用OpenLayers：

　　先到它的官方网站http://www.openlayers.org下载他的压缩包，解压后可以看到其中的一些目录和文件，拷贝目录下的OpenLayer.js、根目录下的lib目录、根目录下的img目录到你网站的Scripts目录下（当然，这个只是例子，您网站的目录结构您自己说得算，只要保证OpenLayers.js，/lib，/img在同一目录中即可）。 然后，创建一个index.html作为查看地图的页面，导入OpenLayers.js和你将要创建的js。

　　我们以加载WMS和GML文件为例。　

  

[javascript] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. <script src="../lib/OpenLayers.js"></script>  
  2. <script type="text/javascript">  
  3.       var lon = 5;    //x-axis coodinate in map units  
  4.       var lat = 40;   //y-axis coordinate in map units  
  5.       var zoom = 5;   //number of zoom levels  
  6.       var map, layer;   
  7. 　　//声明变量map、layer；等同于 var map = null; var layer = null;  
  8.       map = new OpenLayers.Map('map');  
  9.       //实例化一个地图类OpenLayers.Map  
  10.       layer = new OpenLayers.Layer.WMS( "OpenLayers WMS",   
  11.                   "http://labs.metacarta.com/wms/vmap0", {layers: 'basic'} );  
  12.       //以WMS的格式实例化图层类OpenLayers.Layer  
  13.       map.addLayer(layer);  
  14.       map.zoomToExtent(new  OpenLayers.Bounds(-3.922119,44.335327,  
  15.       4.866943,49.553833));  
  16. 　　//在Map对象上加载Layer对象，并用map.zoomToExtent函数使地图合适地显示  
  17. 　　map.addLayer(new OpenLayers.Layer.GML("GML", "gml/polygon.xml"));  

　　　　//再在刚加载的WMS文件上，加载一GML文件

　　剩下的工作就是，加上一些控件OpenLayers.Control之类的东西，比如LayerSwitcher等。它们会在地图浏览的“窗口”上增加一些工具栏或是“按钮”，增加互动性和功能性。

   例如：

   map.addControl(new OpenLayers.Control.LayerSwitcher());                                 

　　当然，Openlayers中的东西远不止这些，至于它的框架分析、APIs实现机制，会在后续文章中说出。写这个的过程，也是一个学习的过程，其中难免有不妥之处，热烈欢迎大家批评指正，相互交流

通过前面的项目介绍，我们大概已经知道 Openlayers是什么，能够做什么，有什么意义。接下来我们分析它怎么样，以及怎样实现的等问题。 
         这个图是从它的文档上截取的，旨在从感官上认识一下OpenLayers的类。下面分别介绍（文档中的类是按字母顺序排列的，也按这个顺序说吧）： 

　　我们看到在类的顶层“高高在上”的是OpenLayers，它为整个项目实现提供名称空间（JavaScript语言没有名称空间一说，但是它确实有自己的机制实现类似的功能，后面会说明），它直接拥有一常量   VERSION_NUMBER，以标识版本。 

　 　 Ajax： 顾名思义，用于实现Ajax功能，只是OpenLayers的开发者们把它单独写到一个类里了，其中用到了Prototype.js框架里的一些东西。同时，设计的时候也考虑了跨浏览器的问题。
        BaseTypes： 这里定制了OpenLayers中用到的 string，number   和   function。比如，OpenLayers. String. startsWith，用于测试一个字符串是否一以另一个字符串开头；OpenLayers. Number. limitSigDigs，用于限制整数的有效数位；OpenLayers. Function.bind，用于把某一函数绑定于对象等等。 

　　 Console： OpenLayers.Console，此名称空间用于调试和把错误等输出到“控制台”上，需要结合使用../Firebug/firebug.js。 

　　 Control： 我们通常所说的控件类，它提供各种各样的控件，比如上节中说的图层开关 LayerSwitcher，编辑工具条EditingToolbar等等。加载控件的例子 ： 

[代码]js代码：

1 class = new OpenLayers.Map('map', { controls: [] });
2 map.addControl(new OpenLayers.Control.PanZoomBar());
3 map.addControl(new OpenLayers.Control.MouseToolbar());
   Events： 用于实现OpenLayers的事件机制。具体来说， OpenLayers中的事件分为两种，一种是浏览器事件，例如mouseup,mousedown之类的；另外一种是自定义的，如addLayer之类的。 OpenLayers中的事件机制是非常值得我们学习的，后面将具体讨论。 
Feature： 我们知道：Feature是 geography 和attributes的集合。在OpenLayers中，特别地OpenLayers.Feature 类由一个marker 和一个lonla组成。

                                                            


OpenLayers. Feature.WFS与OpenLayers. Feature. Vector继承于它。 
Format： 此类用于读／写各种格式的数据，它的子类都分别创建了各个格式的解析器。这些格式有： XML、 GML、GeoJSON 、 GeoRSS、JSON、KML 、WFS、WKT( Well-Known Text )。 

Geometry： 怎么翻译呢，几何？是对地理对象的描述。它的子类有Collection、Curve、LinearRing、LineString、MultiLineString、MultiPoint、MultiPolygon、Point、Polygon、Rectangle、Surface，正是这些类的实例，构成了我们看到的地图。需要说明的是,Surface 类暂时还没有实现。 

Handler：这个类用于处理序列事件，可被激活和取消。同时，它也有命名类似于浏览器事件的方法。当一个handler 被激活，处理事件的方法就会被注册到浏览器 监  ting 器listener ，以响应相应的事件；当一个handler被取消，这些方法在事件 监  ting 器中也会相应的被取消注册。Handler通过控件control被创建，而control通过icon表现。

Icon：在计算机屏幕上以图标的形式呈现，有url、尺寸size和位置position３个属性。一般情况，它与 OpenLayers.Marker结合应用，表现为一个Marker。

Layer：图层。

Map：网业中动态地图。它就像容器，可向里面添加图层Layer和控件Control。实际上，单个Map是毫无意义的，正是Layer和Control成就了它。

　　Marker：它的实例是OpenLayers.LonLat 和OpenLayers.Icon的集合。通俗一点儿说，Icon附上一定的经纬度就是Marker。

它们的组合关系是：

　　Popup：地图上一个小巧的层，实现地图“开关”功能。使用例子：

[代码]js代码：

1 Class = new OpenLayers.Popup("chicken",
2        new OpenLayers.LonLat(5,40),
3          new OpenLayers.Size(200,200),
4                  "example popup",
5                  true);
6 　　　　map.addPopup(popup);

　　Renderer：渲染类。在OpenLayers中，渲染功能是作为矢量图层的一个属性存在的，我们称之为渲染器，矢量图层就是通过这个渲染器提供的方法将矢量数据显示出来。以SVG和VML为例，继承关系是这样的：　　　　

　

至于OpenLayers. Renderer. Elements为什么要存在，以及它的渲染机制，后面会说。

　　Tile：设计这个类用于指明单个“瓦片”Tile，或者更小的分辨率。Tiles存储它们自身的信息，比如url和size等。它的类继承关系如下：

     

　　Util：“跑龙套”的类。

　　写到这里，可以看到OpenLayers 的类缠绕的挺麻烦的，接下来的文章将从代码部分分析更细部的东西

（三）BaseTypes ：定义底层类与定制JS内置类　　 
    先说基类型BaseTypes下，OpenLyers构建的“自己”的类。它们分别是：OpenLayers. LonLat、OpenLayers. Pixel、OpenLayers.Size、OpenLayers. Element、OpenLayers. Bounds和OpenLayers. Class。下面分别介绍：
　　OpenLayers. LonLat：经纬度类，其实例为地图提供一经度、纬度对，即位置。有两个属性lon（x-axis coodinate ）和lat（y-axis coordinate ）。这里说明一下，怎么经纬度又与x轴坐标、y轴坐标纠缠在一起？是这样：当地图是在地理坐标投影下，它就是经纬度；不然就是地图上的x／y轴坐标。除构造函数外，实现了五个函数：
toShortString:function()　把坐标转换为字符串；
clone:function()　　复制一个LonLat对象；
Add:function(lon,lat)　　改变现有地图的位置；
　　return new OpenLayers.LonLat(this.lon + lon, this.lat + lat);
equals:function(ll)　　判断传入的lon，lat对是否与当前的相等；
wrapDateLine:function(maxExtent)　　复制下(lon,lat)，指定为边界的最大范围。
　　OpenLayers. Pixel：像素类，在显示器上以(x,y)坐标的的形式呈现像素位置。有两个属性x坐标、y坐标，提供四个成员函数：
clone:function() 拷贝像素；
equals:function(px)  判断两像素是否相等；
add:function(x,y) 　改变(x,y)使其成为新像素；
return new OpenLayers.Pixel(this.x + x, this.y + y);
offset:function(px)　　调用add()使像素位置发生偏移。
　　newPx = this.add(px.x, px.y);
　　OpenLayers.Size：也有两个属性，宽度width、高度height。实现了两个成员函数：clone:function()和equals:function(sz)不多说了。
　　OpenLayers. Element：在这个名称空间下，开发者写了好多API，有visible、toggle、hide、show、remove、getHeight、getDimensions和getStyle，以实现元素的显示、隐藏、删除、取得高度，取得范围等功能。以getHeight函数为例我们看看它的代码：
　　/**
     * APIFunction: getHeight
     *  
     * Parameters:
     * element - {DOMElement}
     * 
     * Returns:
     * {Integer} The offset height of the element passed in
     */
    getHeight: function(element) {
        element = OpenLayers.Util.getElement(element);
        return element.offsetHeight;
    }
这里涉及到文档对象模型DOM的一些东西，函数本身很简单，最后返回元素的高度。
　　OpenLayers. Bounds：在这个类中，数据以四个浮点型数left, bottom, right, top 的格式存储，它是一个像盒子一样的范围。它实现了三个描述一个Bound的函数：toString、toArray和toBBOX。其中，toString的代码如下：

[代码]js代码：

01 /**
02    * APIMethod: toString
03    *
04    * Returns:
05    * {String} String representation of bounds object.
06    *          (ex.<i>"left-bottom=(5,42) right-top=(10,45)"</i>)
07    */
08   toString:function() {
09       return ( "left-bottom=(" + this.left + "," + this.bottom + ")"
10                + " right-top=(" + this.right + "," + this.top + ")" );
11   }
结果类似于"left-bottom=(5,42) right-top=(10,45)"
　　三个Bound数据来源函数：fromString、fromArray和fromSize；
五个获取对象属性的函数：getWidth、getHeight、getSize、getCenterPixel、getCenterLonLat；
余下还有：add:function(x,y)，extend:function(object)，containsLonLat，containsPixel，contains，intersectsBounds，containsBounds，determineQuadrant，wrapDateLine。以函数extend为例，看看源码。

[代码]js代码：

01 extend:function(object) {
02         var bounds = null;
03         if (object) {
04             switch(object.CLASS_NAME) {
05                 case "OpenLayers.LonLat":   
06                     bounds = new OpenLayers.Bounds(object.lon, object.lat, object.lon, object.lat);
07                     break;
08                 case "OpenLayers.Geometry.Point":
09                     bounds = new OpenLayers.Bounds(object.x, object.y,object.x, object.y);
10                     break;                
11                 case "OpenLayers.Bounds":  
12                     bounds = object;
13                     break;
14             }
15             if (bounds) {
16                 if ( (this.left == null) || (bounds.left < this.left)) {
17                      this.left = bounds.left;}
18                 if ( (this.bottom == null) || (bounds.bottom <this.bottom) ) {
19                     this.bottom = bounds.bottom;}
20                 if ( (this.right == null) || (bounds.right > this.right) ) {
21                     this.right = bounds.right;}
22                 if ( (this.top == null) || (bounds.top > this.top) ) {
23                     this.top = bounds.top;}
24             }
25         }
26     }

可以看出，对Bounds的扩展可以有三种形式：point, lonlat, 或者bounds，计算的条件是零坐标是在屏幕的左上角。
　　OpenLayers. Class：这个类是OpenLayers 中的“大红人”，只要创建其他类就得用它，同时也实现了多重继承。用法如下：
　　单继承创建：class = OpenLayers.Class(prototype);
　　多继承创建：class = OpenLayers.Class(Class1, Class2, prototype);
    净说底层类了，对js内置类的扩展下回写。
 
（三）BaseTypes： OpenLayers中定制JavaScript内置类
　　OpenLayers不仅“自己”写了一些底层的类，像上回说的那些都是。同时也定制了一些JS的一些内置类，即对JS内置类的扩展。这个扩展主要包含3类：String，Number，Function，存在于BaseTypes.js文件中。
　　String：
OpenLayers对string类型定制了８个方法，分别是startsWith、contains、trim和camelize；还有另外４个方法：String. startsWith、String. contains、String.trim和String. Camelize，它们将会在3.0Version中被删除，可能是以前版本遗留下来的，这里就不说它们了。

[代码]js代码：

01 //Test whether a string starts with another string.
02 startsWith: function(str, sub) {
03   return (str.indexOf(sub) == 0);
04   }
05  
06 //Test whether a string contains another string.
07   contains: function(str, sub) {
08       return (str.indexOf(sub) != -1);
09   }
10  
11   //Removes leading and trailing whitespace characters from a string.
12   trim: function(str) {
13       return str.replace(/^s*(.*?)s*$/, "$1");   
14   }
15  
16  //Camel-case a hyphenated string.
17 //Ex."chicken-head"becomes"chickenHead",
18  //and"-chicken-head"becomes"ChickenHead".
19  // “骆驼”化带有连字符的字符串。
20  camelize: function(str) {
21       var oStringList = str.split('-');
22       var camelizedString = oStringList[0];
23       for (var i = 1; i < oStringList.length; i++) {
24           var s = oStringList[i];
25           camelizedString += s.charAt(0).toUpperCase() + s.substring(1);
26       }
27       return camelizedString;
28   }

Number：
项目仅对number类型扩展了一个方法OpenLayers. Number. limitSigDigs（还有一个方法Number. limitSigDigs，同样在3.0中会删除）。

[代码]js代码：

01 //Limit the number of significant digits on an integer.
02     limitSigDigs: function(num, sig) {
03         var fig;
04         if(sig > 0) {
05             fig = parseFloat(num.toPrecision(sig));
06         } else {
07             fig = 0;
08         }
09         return fig;
10     }

Function：
扩展了两个方法bind 和bindAsEventListener（同样存在Function.bind和Function. bindAsEventListener两个被“遗弃”的函数）。

[代码]js代码：

01 //Bind a function to an object. 
02  //Method to easily create closures with'this' altered.
03  bind: function(func, object) {
04      // create a reference to all arguments past the second one
05      var args = Array.prototype.slice.apply(arguments, [2]);
06      return function() {
07          // Push on any additional arguments from the actual function call.
08          // These will come after those sent to the bind call.
09          var newArgs = args.concat(
10              Array.prototype.slice.apply(arguments, [0])
11          );
12          return func.apply(object, newArgs);
13      };
14  }
15  
16  //Bind a function to an object, and configure it to receive the event
17  //object as first parameter when called.
18  bindAsEventListener: function(func, object) {
19      return function(event) {
20          return func.call(object, event || window.event);
21      };
22  }

里说说这两个方法。
首先看看bind方法，这是一个能够被Function的实例得到的方法，如下所示：

[代码]js代码：

01 Function.prototype.bind = function() {
02 var _method = this, args = [], object = arguments[0];
03 for (var i = 1; i < arguments.length; i++)
04 args.push(arguments[i]);
05 return function(moreargs) {
06 for (var i = 0; i < arguments.length; i++)
07 args.push(arguments[i]);
08 return  _method.apply(object, args);
09 }
10 };

_method 代表Function实例自身，bind可接收多个参数，不过它绑定是是第一个参数，该参数是一个function或者是调用环境，后面的都是执行函数的参数。

[代码]js代码：

1 Function.prototype.bindAsEventListener = function(object) {
2 var  _method = this;
3 return function(event) {
4 return  _method.call(object, event || window.event);
5 }
6 };

这里只是将object作为_method 引用的环境，就是说现在可以在object对象中这样使用,
object. _method （event||window.event）。
也许你注意到了Funtion扩展的两个方法一个用到了call而另一个用的是apply，其实这两个并没有什么太大的区别，只是参数传递的形式不同，如若没有参数要传递，那么这两个是一样的：
apply(obj[,argumentsArray]),call(obj[,arg1[,arg2…]])。
GIS，核心是什么？数据？平台？服务？　　
　　空间数据的特征、表达方式？
　　地理数据的模型（结构）？
　　在OpenLayers空间数据的实现主要存在OpenLayers. Geometry类及其子类中。我们先看下面的两个图片，表现了这些类的继承关系。从图上可以清楚的看出MultiPoint、Polygon和MultiLineString 这三个类实现了多重继承，即直接继承于Geometry类，又继承于Collection类（为什么要这样实现？）。
　　OpenLyers对于Geometry对象的组织是这样的，其实最基础的就是点，然后MultiPoint由点构成，继承自Openlayers.Geometry.Collection,而LinearRing,LineString均由Point构成，
Polygon由OpenLayers.Geometry.LinearRing构成。OpenLyers在解析数据时候，将所有的面、线包含的点全部都对象化为Openlayers.Geometry.Point。有人测试这里面存在问题：解析矢量数据慢，甚至在点数多的情况下，会使浏览器“崩溃”掉。想想是有道理的：OpenLyers在解析数据时候，将所有的面、线包含的点全部都对象化为点对象t，并首先将所有的对象读取到内存，得到一个Feature的集合，然后将这个集合提交给渲染器进行渲染。这样渲染起来当然慢了。至于为什么要这样，可能是OpenLayers项目本身在标准上，在框架结构上做的比较好，更细部的东西还得优化呀。可话又说回来，OpenLayers作为一个优秀的开源JS框架，学习借鉴的意义要比应用的意义大吧。　


　　下面以Point和Collection为例来说明其内部实现过程，先看Point。
　　我们知道一个点就是一个坐标对(x,y)嘛，当然它得有两个属性x，y。在point类里，提供了六个成员函数，分别是clone、distanceTo、equals、move、rotate和resize。看看计算两点距离的函数是怎么写的：

[代码]js代码：

view source
 
print?
01 distanceTo: function(point) {
02         var distance = 0.0;
03         if ( (this.x != null) && (this.y != null) &&
04              (point != null) && (point.x != null) && (point.y != null) ) {            
05              var dx2 = Math.pow(this.x - point.x, 2);
06              var dy2 = Math.pow(this.y - point.y, 2);
07              distance = Math.sqrt( dx2 + dy2 );
08         }
09         return distance;
10     }
11 　　在collection集合对象中，可以存放同一类型的地理对象，也可以放不同的地理对象。定义了一个属性component ，以数组对象的形式存储组成collection对象的“组件”。别的不说了，看一个获取集合大小的函数getLength：
12     getLength: function() {
13         var length = 0.0;
14         for (var i = 0; i < this.components.length; i++) {
15             length += this.components[i].getLength();
16         }
17         return length;
18     }
19 　　细心的朋友也许会发现，每一个基类都有一个destroy函数。它是OpenLayers实现的垃圾回收机制，以防止内存泄露，优化性能：
20 　　 /* APIMethod: destroy
21      * Destroy this geometry.
22      */
23     destroy: function () {
24         this.components.length = 0;
25         this.components = null;
26     }。
 前面也提到过，OpenLayers设计是符合标准的，有良好的框架结构和实现机制，非常值得学习。OpenLayers支持的格式比较多，有XML、GML、GeoJSON、GeoRSS、JSON、KML、WFS等。这回主要以GML为例来看OpenLayers 数据的解析过程。
　　先来了解一下GML：
　　GML (Geography Markup Language)即地理标识语言，它由OGC（开放式地理信息系统协会）于1999年提出，目前版本是3.0。GML是XML在地理空间信息领域的应用。利用GML可以存储和发布各种特征的地理信息，并控制地理信息在Web浏览器中的显示。地理空间互联网络作为全球信息基础架构的一部分，已成为Internet上技术追踪的热点。许多公司和相关研究机构通过Web将众多的地理信息源集成在一起，向用户提供各种层次的应用服务，同时支持本地数据的开发和管理。GML可以在地理空间Web领域完成了同样的任务。GML技术的出现是地理空间数据管理方法的一次飞跃。
　　介绍一篇文章：GML3．0的WebGlS研究。
　　我们从总体上来把握一下OpenLayers对于GML数据的解析，首先通过调用得到GML文本数据，然后通过Formate.GML类的read方法来解析这个文本，解析得到Geometry对象，然后Geometry对象用相应的渲染器画出来。其实解析得到还是那些基本的Point呀、LineString呀之类的Geometry对象，就是我们在地图上看到的那些内容。
　　下面看其实现过程：
　　//read()函数读取数据，获取特征列

[代码]js代码：

01 read: function(data) {
02       if(typeof data == "string") {
03           data = OpenLayers.Format.XML.prototype.read.apply(this, [data]);
04       }
05       var featureNodes = this.getElementsByTagNameNS　　　　　　　　　　　(data.documentElement,this.gmlns,   this.featureName);
06       var features = [];
07       for(var i=0; i<featureNodes.length; i++) {
08           var feature = this.parseFeature(featureNodes[i]);
09           if(feature) {
10               features.push(feature);
11           }
12       }
13       return features;
14   }

　//函数parseFeature()是OpenLayers中GML数据格式解析的核心，就是它创建地理对象　
    //和其属性。   　　　　　　   　　
　　//实际上，每一个Foramt 子类都实现了这个成员函数，完成类似的功能。

[代码]js代码：

01 parseFeature: function(node) {
02     // only accept on geometry per feature - look for highest "order"
03     var order = ["MultiPolygon", "Polygon",
04                  "MultiLineString", "LineString",
05                  "MultiPoint", "Point"];
06     var type, nodeList, geometry, parser;
07     for(var i=0; i<order.length; ++i) {
08         type = order[i];
09         nodeList = this.getElementsByTagNameNS(node, this.gmlns, type);
10         if(nodeList.length > 0) {
11             // only deal with first geometry of this type
12             var parser = this.parseGeometry[type.toLowerCase()];
13             if(parser) {
14                 geometry = parser.apply(this, [nodeList[0]]);
15             } else {
16                 OpenLayers.Console.error("Unsupported geometry type: " +
17                                          type);
18             }
19             // stop looking for different geometry types
20             break;
21         }
22     }       
23     // construct feature (optionally with attributes)
24     var attributes;
25     if(this.extractAttributes) {
26         attributes = this.parseAttributes(node);
27     }
28     var feature = new OpenLayers.Feature.Vector(geometry, attributes);
29     // assign fid - this can come from a "fid" or "id" attribute
30     var childNode = node.firstChild;
31     var fid;
32     while(childNode) {
33         if(childNode.nodeType == 1) {
34             fid = childNode.getAttribute("fid") ||
35                   childNode.getAttribute("id");
36             if(fid) {
37                 break;
38             }
39         }
40         childNode = childNode.nextSibling;
41     }
42     feature.fid = fid;
43     return feature;
44 }

　剩下就是由具体的函数parse and　bulid基本的地理对象（还有Attribute），包括point、multipoint、linestring、multilinestring、polygon、multipolygon等，然后在write出来。
　　结合前面的“OpenLayers空间数据的组织”，我们可以看到OpenLayers在解析获取GML数据的时候，比如涉及到面、线的时候，总是以点为基础构建的。有的朋友做过测试，说这时候，直接用SVG画出来，性能上会好很多（具体没测试过，不想多说什么）。
 
 
实际上，OpenLayers的整个表现过程是这样的：通过调用获取数据，然后各种格式的解析器解析数据，在用所谓的渲染器渲染后加到图层上，最后再结合相应的控件表现出来，成为一幅我们看到的“动态”地图。
　　这里主要讨论OpenLayers. Renderer这个类及其子类。
　　Renderer类提供了一些虚方法，以供其子类继承，像setExtent、drawFeature、drawGeometry、eraseFeatures、eraseGeometry等。
　　Elements继承Renderer，具体实现渲染的类又继承Renderer类。之所以这样设计，是因为不同的矢量格式数据需要共享相应的函数，在Elements这个类中封装一下。这个类的核心是drawGeometry和drawGeometryNode两个函数。其中drawGeometry调用了drawGeometryNode，创建出基本的地理对象。

[代码]js代码：

01 drawGeometry: function(geometry, style, featureId) {
02       var className = geometry.CLASS_NAME;
03       if ((className == "OpenLayers.Geometry.Collection") ||
04           (className == "OpenLayers.Geometry.MultiPoint") ||
05           (className == "OpenLayers.Geometry.MultiLineString") ||
06           (className == "OpenLayers.Geometry.MultiPolygon")) {
07           for (var i = 0; i < geometry.components.length; i++) {
08               this.drawGeometry(geometry.components[i], style, featureId);
09           }
10           return;
11       };
12       //first we create the basic node and add it to the root
13       var nodeType = this.getNodeType(geometry);
14       var node = this.nodeFactory(geometry.id, nodeType, geometry);
15       node._featureId = featureId;
16       node._geometryClass = geometry.CLASS_NAME;
17       node._style = style;
18       this.root.appendChild(node);
19        
20       //now actually draw the node, and style it
21       this.drawGeometryNode(node, geometry);
22   }

渲染器的继承关系这样的：

　　具体实现渲染的方法在OpenLayers. Renderer.SVG和OpenLayers. Renderer.VML两个类中实现的，就是实现Elements提供的虚方法，比如drawPoint、drawCircle、drawLineString、drawLinearRing、drawLine、drawPolygon、drawSurface等。以drawCircle为例看看具体的实现过程：

[代码]js代码：

view source
 
print?
01 drawCircle: function(node, geometry, radius) {
02     if(!isNaN(geometry.x)&& !isNaN(geometry.y)) {
03         var resolution = this.getResolution();
04      
05         node.style.left = (geometry.x /resolution).toFixed() - radius;
06         node.style.top = (geometry.y /resolution).toFixed() - radius;
07  
08         var diameter = radius * 2;
09          
10         node.style.width = diameter;
11         node.style.height = diameter;
12     }
13 }
 
 一开始看到OpenLayers，就有一个问题。就是它作为WebGIS的前端，通俗地说，是“显示”地图的。那么，它显示的地图是什么，是怎么显示的，又是怎么实现的？——暂且把这个问题叫做地图表现。我觉得最关键的就是Map类，把这个类分析清楚了，问题就解决了一大半了。
　　前面第一回里说过怎么实例化一个地图，怎么向地图里加图层加控件。其实，地图是这样的，它就像一个容器，可以盛东西。要分析它光理解这些还不够，我们要知道这个容器是怎么做出来的，及具体都有什么功能。
　　Map类有两个常量：Z_INDEX_BASE和EVENT_TYPES，不说了，可顾名而思其意。再看它定义的一些属性：div（The element that contains the map）、baseLayer（The currently selected base layer）、events（An events object that handles all events on the map）。是这样，web页的div通过以id或name的形式获得map对象，然后layers和control在加载到map上，表现为地图。顺便说一句，控件control和事件event是相关联的，这以后会说。
　OpenLayers.Map类提供了两种实例化方式，举例来看：

[代码]js代码：

01 // create a map with default options in an element with the id "map1"
02     var map = new OpenLayers.Map("map1");
03      
04     // create a map with non-default options in an element with id "map2"
05 //Optional object with properties to tag onto the map.
06     var options = {
07          maxExtent: new OpenLayers.Bounds(-200000, -200000, 200000, 200000),
08          maxResolution: 156543,
09          units: 'meters',
10          projection: "EPSG:41001"
11      };
12      var map = new OpenLayers.Map("map2", options);
　OpenLayers.Map类实现的函数APIMethod是分组的，比如Layer Functions、Control Functions、Popup Functions、Container Div Functions、Zoom, Center, Pan Functions、Layer Options、Baselayer Functions、Zooming Functions、Translation Functions。其中，最关键的是Layer Functions和Control Functions，因为就是Layer对象和Control对象构成了map的主体。下面从每组函数中挑选出一两个来，看看具体实现过程。
　　Layer Functions：
就看addLayer函数吧，下面的addLayers就是调用的它，代码如下：

[代码]js代码：

01 addLayer: function (layer) {
02         for(var i=0; i < this.layers.length; i++) {
03             if (this.layers[i] == layer) {
04                 var msg = "You tried to add the layer: " + layer.name +
05                           " to the map, but it has already been added";
06                 OpenLayers.Console.warn(msg);
07                 return false;
08             }
09         }           
10         layer.div.style.overflow = "";
11         this.setLayerZIndex(layer, this.layers.length);
12         if (layer.isFixed) {
13             this.viewPortDiv.appendChild(layer.div);
14         } else {
15             this.layerContainerDiv.appendChild(layer.div);
16         }
17         this.layers.push(layer);
18         layer.setMap(this);
19         if (layer.isBaseLayer)  {
20             if (this.baseLayer == null) {
21                 // set the first baselaye we add as the baselayer
22                 this.setBaseLayer(layer);
23             } else {
24                 layer.setVisibility(false);
25             }
26         } else {
27             layer.redraw();
28         }
29         this.events.triggerEvent("addlayer");
30     }
可以看到其中涉及到layer的一些方法，下一回具体介绍OpenLayers. Layer类。

[代码]js代码：

1 Control Functions：
2    addControl: function (control, px) {
3        this.controls.push(control);
4        this.addControlToMap(control, px);
5    }
可以看出，添加控件的过程是由controls.Push()和addControlToMap()两个函数共同完成的。

[代码]js代码：

01 addControlToMap: function (control, px) {
02     // If a control doesn't have a div at this point, it belongs in the
03     // viewport.
04     control.outsideViewport = (control.div != null);
05     control.setMap(this);
06     var div = control.draw(px);
07     if (div) {
08         if(!control.outsideViewport) {
09             div.style.zIndex = this.Z_INDEX_BASE['Control'] +
10                                 this.controls.length;
11             this.viewPortDiv.appendChild( div );
12         }
13     }
14 }

Popup Functions：这组函数和上两组函数相似，是在地图上添加或删除Popup 对象。
　　Zoom, Center, Pan Functions：

[代码]js代码：

01 //Allows user to pan by a value of screen pixels
02    pan: function(dx, dy) {
03      // getCenter
04      var centerPx = this.getViewPortPxFromLonLat(this.getCenter());
05      // adjust
06      var newCenterPx = centerPx.add(dx, dy);
07       
08      // only call setCenter if there has been a change
09      if (!newCenterPx.equals(centerPx)) {
10          var newCenterLonLat = this.getLonLatFromViewPortPx(newCenterPx);
11          this.setCenter(newCenterLonLat);
12      }
13 }

Zooming Functions:
这里就看看放大缩小函数吧。
    zoomIn: function() {
        this.zoomTo(this.getZoom() + 1);
    }
    zoomOut: function() {
        this.zoomTo(this.getZoom() - 1);
    }
显然，zoomIn和zoomOut都使用了getZoom方法，放大就是让zoom加１，缩小减１。
上一回说到OpenLayers.Map类，这回介绍组成Map的主体部分OpenLayers. Layer类，先从其实现细节上分析，看它是怎么设计出来的。关于它许许多多的子类，即各种图层，想单独写一篇。

　　OpenLayers. Layer提供了一个EVENT_TYPES常量，用于支持关于图层的应用事件类型，这些事件有"loadstart", "loadend", "loadcancel", "Visibilitychanged"。

　　它“固有”的３个属性：id,name,div。其中，id和name是layer的身份，在对图层进行操作的时候，就是用它们标志的。至于div，大家都制知道，DOM元素，用于存放图层。

　　定义的map、event属性，是图层对象对map、event对象的引用；projection属性，设置默认情况下，地图的投影，同时也设置maxExtent, maxResolution, 和units 。

　　来看看构造函数：

  

[javascript] view plain copy
 
 print?
  1.  * name - {String} The layer name  
  2.    * options - {Object} Hashtable of extra options to tag onto the layer  
  3.    */  
  4.   initialize: function(name, options) {  
  5.       this.addOptions(options);  
  6.       this.name = name;  
  7.         
  8.       if (this.id == null) {  
  9.           this.id = OpenLayers.Util.createUniqueID(this.CLASS_NAME + "_");  
  10.           this.div = OpenLayers.Util.createDiv();  
  11.           this.div.style.width = "100%";  
  12.           this.div.style.height = "100%";  
  13.           this.div.id = this.id;  
  14.           this.events = new OpenLayers.Events(this, this.div,   
  15.                                               this.EVENT_TYPES);  
  16.       }  
  17.       if (this.wrapDateLine) {  
  18.           this.displayOutsideMaxExtent = true;  
  19.       }  
  20.   }  
  21. enLayers中每一个类的构造函数都是以initialize命名的。  
  22. 再看看其成员函数：  
  23. destroy函数，相当于析构函数；  
  24. onMapResize，removeMap　虚函数，提供给子类继承；  
  25. //移动函数  
  26. moveTo:function(bounds, zoomChanged, dragging) {  
  27.       var display = this.visibility;  
  28.       if (!this.isBaseLayer) {  
  29.           display = display && this.inRange;  
  30.       }  
  31.       this.display(display);  
  32.   }  

　　下面一组函数是Baselayer Functions函数，就是layer是Baselayer 的话，所用的函数。

比如，initResolutions、getResolution、getExtent等。

　　通过这两次的分析，可以发现，Map和Layers的关系：它们是相互引用的。实际上是这样，OpenLayers的Map类主要包含了对每个图层的引用，对每个控件的引用，对事件的引用，对装载容器的引用（其实就是那些map上层的div）以及对pop的引用，而其自身又包含有大量的方法和属性。图层主要包含了对map的引用，对自身div容器的引用以及事件的引用，而图层自身又包含了大量的属性和方法。map引用了layer，而layer又引用了map，这里就直接形成了循环引用关系。

　　这样的组成和关联关系，每动一下，就会涉及到大量的对象，影响了性能。

OpenLayers中的控件，是通过加载到地图上而起作用的，也算地图表现的一部分。同时，控件需要对地图发生作用，所以每个控件也持有对地图（map对象）的引用。

　　前面说过，控件是于事件相关联的。具体的说就是控件的实现是依赖于事件绑定的，每个OpenLayers.Control及其子类的实例都会持有一个handler的引用的。

　　那么，怎么来创建并添加一个控件呢？用下面的语句：

　　//实例化一个控件

　　var control1 = new OpenLayers.Control({div: myDiv});

　　//向地图中添加控件

　　var map = new OpenLayers.Map('map', { controls: [] });

　　map.addControl(control1 );

对一些常用的OpenLayers控件，项目本身都封装好了，用下面的语句添加：

　　map.addControl(new OpenLayers.Control.PanZoomBar());

　　map.addControl(new OpenLayers.Control.MouseToolbar());

  　map.addControl(new OpenLayers.Control.LayerSwitcher({'ascending':false}));

  　map.addControl(new OpenLayers.Control.Permalink());

 　 map.addControl(new OpenLayers.Control.Permalink('permalink'));

 　 map.addControl(new OpenLayers.Control.MousePosition());

  　map.addControl(new OpenLayers.Control.OverviewMap());

    map.addControl(new OpenLayers.Control.KeyboardDefaults());

　　先看看OpenLayers. Control基类的实现过程，再选择几个典型的子类分析一下。

　　OpenLayers. Control：

　　//设置控件的map属性，即控件所引用的地图

    setMap: function(map) {

        this.map = map;

        if (this.handler) {

            this.handler.setMap(map);

        }

    }

　　//drew方法，当控件准备显示在地图上是被调用。当然，这个方法只对有图标的控件起　

　　//作用。

    draw: function (px) {

        if (this.div == null) {

            this.div = OpenLayers.Util.createDiv();

            this.div.id = this.id;

            this.div.className = this.displayClass;

        }

        if (px != null) {

            this.position = px.clone();

        }

        this.moveTo(this.position);        

        return this.div;

    }

　　前面说过，OpenLayers.Control及其子类的实例都是会持有一个handler的引用的，因为每个控件起作用时，鼠标事件都是不一样的，这需要动态的绑定和接触绑定。在OpenLayers.Control中是通过active和deactive两个方法实现，就是动态的激活和注销。

　　//激活方法

    activate: function () {

        if (this.active) {

            return false;

        }

        if (this.handler) {

            this.handler.activate();

        }

        this.active = true;

        return true;

    }

　　//注销方法

    deactivate: function () {

        if (this.active) {

            if (this.handler) {

                this.handler.deactivate();

            }

            this.active = false;

            return true;

        }

        return false;

    }

　　

　　再来看OpenLayers.Control的子类，即各类“特色”控件。选鹰眼控件OpenLayers. Control. OverviewMap和矢量编辑工具条控件OpenLayers. Control. EditingToolbar来说。

　　顺便说一句，OpenLayers中的控件有些是需要图标的，像EditingToolbar，有些是不需要的，像OpenLayers. Control. DragPan。

　　OpenLayers. Control. OverviewMap：

　　“鹰眼”实际上也是地图导航的一种形式，在外部形态上跟图层开关控件有点儿像。

添加鹰眼控件的语句：

  　map.addControl(new OpenLayers.Control.OverviewMap());

　　在它实现的成员函数中，draw函数是核心，继承基类OpenLayers.Control，在地图中显示这个控件。

　　此控件关联了一些浏览器事件，比如

    rectMouseDown: function (evt) {

        if(!OpenLayers.Event.isLeftClick(evt)) return;

        this.rectDragStart = evt.xy.clone();

        this.performedRectDrag = false;

        OpenLayers.Event.stop(evt);

    }。

　　OpenLayers. Control. EditingToolbar：

　　OpenLayers从2.3版就对矢量编辑进行了支持，就是图上右上角几个图标。完成点、线、面的编辑功能。

　　同样，它也是用drew方法激活：

    draw: function() {

        Var　div　= OpenLayers.Control.Panel.prototype.draw.apply(this, arguments);

        this.activateControl(this.controls[0]);

        return div;

    }

　　

　　下面的代码是使用此控件的具体过程：

　　Var  map, layer;    

     map = new OpenLayers.Map( 'map', { controls: [] } );

     layer = new OpenLayers.Layer.WMS( "OpenLayers WMS", 

             "http://labs.metacarta.com/wms/vmap0", {layers: 'basic'} );

     map.addLayer(layer);

     vlayer = new OpenLayers.Layer.Vector( "Editable" );

     map.addLayer(vlayer);

     map.addControl(new OpenLayers.Control.PanZoomBar());

     map.addControl(new OpenLayers.Control.EditingToolbar(vlayer));

            

     map.setCenter(new OpenLayers.LonLat(lon, lat), zoom);

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