Примеры вычислений полей—Справка

Простые вычисления
Встроенные функции Python
Использование блоков кода
Примеры кода – math
Вычисления в полях с использованием логики Python
Вычисления в полях с использованием логики VBScript
Примеры кода – геометрия
Информация о единицах измерения геометрии
Примеры кода – даты
Примеры кода – текст
Накопительные и последовательные вычисления
Случайные значения
Вычисление нулевых значений

Ввод значений с клавиатуры – не единственный способ редактирования таблиц. В некоторых случаях вам может потребоваться выполнить математические вычисления для получения значения поля отдельной записи или даже всех записей. Можно выполнять как простые, так и сложные вычисления над всеми либо только выбранными записями. Кроме того, в полях атрибутивных таблиц можно вычислить длину, периметр и прочие геометрические свойства. В разделах ниже приводятся примеры использования калькулятора поля. Вычисления можно осуществлять при помощи Python или VBScript.

Python – это рекомендованный язык скриптов для ArcGIS. Используйте Python, если вы хотите получить доступ к функциональным возможностям геообработки, включая геометрию объектов. Введение Python в качестве языка для написания скриптов в ArcGIS предоставляет немало возможностей для выполнения вычислений.

Используйте VBScript, если у вас есть опыт работы с VBA или VBScript и вам удобнее работать с языком скриптов. Сохраненные файлы .cal из предыдущих версий ArcGIS можно использовать сразу или после внесения минимальных изменений. Если у вас есть код VBA из предыдущих версий, использовавший ArcObjects, необходимо изменить его.

Примечание:

Python требует структурированное расположение текста в синтаксисе. Для определения каждого логического уровня используются от двух до четырех пробелов. Приводите в соответствие начало и конец каждого блока, и будьте последовательны.
Поля выражений вычислений Python заключаются в восклицательные знаки (!!).
При наименовании переменных следует помнить, что Python чувствителен к регистру, поэтому имя yield не равнозначно имени Yield.
VBScript не позволяет в явном виде задавать тип данных; все переменные имеют неявный тип данных Variant. Выражения наподобие Dim x as String надо удалить или упростить до Dim x.
Введя выражение, можно щелкнуть Сохранить, если вы хотите записать его в файл. Щелкните Загрузить, чтобы найти и выбрать имеющийся файл с выражением для вычисления.

Простые вычисления

Примеры простых строчек

Строки поддерживаются несколькими строковыми функциями Python, в том числе capitalize, rstrip и replace.

Сделать заглавной первую букву текста в поле CITY_NAME.

!CITY_NAME!.capitalize()

Убрать все пробелы на концах строчек в поле CITY_NAME.

!CITY_NAME!.rstrip()

Заменить все вхождения "california" на "California" в поле STATE_NAME.

!STATE_NAME!.replace("california", "California")

Доступ к символам в текстовом поле осуществляется путем индексации и разделения в Python. Индексация возвращает символы в индексном местоположении; разделение – группу символов.

Пример:	Описание	Результат
!fieldname![0]	Первый символ.	"a"
!fieldname![-2]	Второй символ с конца.	"e"
!fieldname![1:4]	Второй, третий и четвертый символы.	"bcd"

Python также поддерживает форматирование строк с использованием метода str.format().

Скомбинировать поля FieldA и FieldB через двоеточие.

"{}:{}".format(!FieldA!, !FieldB!)

Строковые функции VBScript

Строки поддерживаются несколькими строковыми функциями VBScript, в том числе Left, InStr и Chr. Ниже приведено несколько примеров VBScript для часто используемых в Калькуляторе поля строковых функций.

Функция Left: возвращает строку, содержащую указанное количество символов из левой части исходной строки.

MyStr = Left([MyField], 1)

Функция Right: возвращает строку, содержащую указанное количество символов из правой части исходной строки.

MyStr = Right([MyField], 1)

Функция Mid: возвращает строку, содержащую указанное количество символов из исходной строки.

MyString = "Mid Function Demo" 'Create text string
FirstWord = Mid(MyString, 1, 3) ' Returns "Mid" 
LastWord = Mid(MyString, 14, 4) 'Returns "Demo"
MidWords = Mid(MyString, 5) 'Returns "Function Demo"

Функция InStr: возвращает длинное целое число, указывающее местоположение первого вхождения одной строкой в пределах другой.

MyPosition = InStr([address], " ")

Функция Replace: возвращает строку, в которой указанная подстрока заменена другой подстрокой указанное количество раз.

NewString = Replace([comments], "#", "!")

Функция Chr: возвращает строку, содержащую символ, связанный с указанным кодом символа.

' Replace a carriage return character with an exclamation 
NewString = Replace([comments], chr(13), "!")

Оператор &: используется для конкатенации двух строк в одном выражении.

MyStr = [MyField1] & " " & [MyField2]

Простые математические примеры

Python предоставляет инструменты для обработки чисел. Python также поддерживает ряд числовых и математических функций, в том числе math, cmath, decimal, random, itertools, functools и operator.

Оператор	Описание	Пример:	Результат
x + y	x плюс y	1,5 + 2,5	4.0
x – y	x минус y	3,3 – 2,2	1.1
x * y	x умножить на y	2,0 * 2,2	4.4
x / y	x разделить на y	4,0 / 1,25	3.2
x // y	x разделить на y (с округлением)	4,0 / 1,25	3.0
x % y	x по модулю y	8 % 3	2
-x	отрицательное выражение от x	x = 5 -x	-5
+x	x остается без изменений	x = 5 +x	5
x ** y	x возвести в степень y	2 ** 3	8

Умножение

!Rank! * 2

Вычислить объем сферы по заданному полю с радиусами.

4 / 3 * math.pi * !Radius! ** 3

При вычислении поля с помощью выражения Python, действуют математические правила Python. Например, деление двух целочисленных значений всегда дает целочисленный результат (3 / 2 = 1). Чтобы получить десятичный результат

Одно из значений должно быть десятичным: 3,0/2 = 1,5.
Используйте функцию float для конвертирования значения в значение с плавающей точкой:
```
float(3)/2 = 1.5
```
```
float(!Population!) / !Area!
```

Встроенные функции Python

Python имеет большое количество встроенных функций, включая max, min, round и sum.

Вычисление максимального значения для каждой записи в списке полей.

max([!field1!, !field2!, !field3!])

Вычисление суммы для каждой записи в списке полей.

sum([!field1!, !field2!, !field3!])

Использование блоков кода

В выражениях Python и параметре Code Block можно

Использовать в выражении любые функции Python.
Получать доступ к функциям и объектам геообработки.
Получать доступ к свойствам геометрии
Получать доступ к новому оператору случайных значений.
Переклассифицировать значения с использованием логики if-then-else.
Использовать прочие инструменты геообработки.

То, как используется блок кода, определяется типом выражения. Инструмент Вычислить поле поддерживает PYTHON, PYTHON_9.3 и VB в качестве типов выражения.

Тип выражения	Блок кода
PYTHON_9.3	Поддерживает функциональные возможности Python. Блок кода определяется посредством функций Python (def). Свойства геометрии выражаются с помощью объектов геообработки, например объекты point, где применимо.
PYTHON	Так же, как в PYTHON_9.3, но возвращаются строки, а не объекты геометрии.
VB	Вычисления выполняются с помощью VBScript.

Функции Python определяются с помощью ключевого слова def, за которым идет имя функции и ее входные параметры. Можно написать функцию Python, которая будет принимать любое число входных аргументов (в т.ч. их полное отсутствие). Значения возвращаются из функции с помощью выражения return. Имя функции остаётся на ваш выбор (не используйте пробелы и не начинайте с цифр).

Примеры кода – math

Округлить значения поля до двух десятичных знаков.

Выражение:
round(!area!, 2)
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Используйте модуль math для конвертации метров в футы. Конвертация возводит в степень 2 и умножает на площадь.

Выражение:
MetersToFeet((float(!shape.area!)))
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
import math
def MetersToFeet(area):
    return math.pow(3.2808, 2) * area

Вычисления в полях с использованием логики Python

Классифицировать на основании значений поля.

Выражение:
Reclass(!WELL_YIELD!)
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
def Reclass(WellYield):
    if (WellYield >= 0 and WellYield <= 10):
        return 1
    elif (WellYield > 10 and WellYield <= 20):
        return 2
    elif (WellYield > 20 and WellYield <= 30):
        return 3
    elif (WellYield > 30):
        return 4

Вычисления в полях с использованием логики VBScript

Группа выражений выполняется по условиям, в зависимости от значения выражения.

Выражение:
density
Тип выражения:
VB
Блок кода:
Dim density
If [POP90_SQMI] < 100 Then
density = "low"
elseif [POP90_SQMI] < 300 Then
density = "medium"
else
density = "high"
end if

Примеры кода – геометрия

Вычислить площадь объекта.

Выражение:
!shape.area!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить максимальную X-координату объекта.

Выражение:
!shape.extent.XMax!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить количество вершин объекта.

Выражение:
MySub(!shape!)
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
def MySub(feat):    
    partnum = 0
    # Count the number of points in the current multipart feature
    partcount = feat.partCount
    pntcount = 0
    # Enter while loop for each part in the feature (if a singlepart 
    # feature this will occur only once)
    #
    while partnum < partcount:
        part = feat.getPart(partnum)
        pnt = part.next()
        # Enter while loop for each vertex
        #
        while pnt:
            pntcount += 1   
            pnt = part.next()
   
            # If pnt is null, either the part is finished or there 
            # is an interior ring
            #
            if not pnt: 
                pnt = part.next()
        partnum += 1
    return pntcount

Для точечного класса пространственных объектов сдвинуть x-координату каждой точки на 100.

Выражение:
shiftXCoordinate(!SHAPE!)
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
def shiftXCoordinate(shape):
    shiftValue = 100
    point = shape.getPart(0)
    point.X += shiftValue
    return point

Информация о единицах измерения геометрии

Свойства площади и длины в поле геометрии можно изменить с помощью типов единиц, обозначаемых знаком @.

Ключевые слова площадных единиц измерения:
- ACRES | ARES | HECTARES | SQUARECENTIMETERS | SQUAREDECIMETERS | SQUAREINCHES | SQUAREFEET | SQUAREKILOMETERS | SQUAREMETERS | SQUAREMILES | SQUAREMILLIMETERS | SQUAREYARDS | SQUAREMAPUNITS | UNKNOWN
Ключевые слова линейных единиц измерения:
- CENTIMETERS | DECIMALDEGREES | DECIMETERS | FEET | INCHES | KILOMETERS | METERS | MILES | MILLIMETERS | NAUTICALMILES | pointS | UNKNOWN | YARDS

Вычислить длину пространственного объекта в ярдах.

Выражение:
!shape.length@yards!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить длину пространственного объекта в акрах.

Выражение:
!shape.area@acres!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Геодезическая площадь и длина также может быть вычислена с помощью свойств geodesicArea и geodesicLength, после которых указывается символ @ и ключевое слово единиц измерения.

Вычисление геодезической длины пространственного объекта в ярдах.

Выражение:
!shape.geodesicLength@yards!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычисление геодезической площади пространственного объекта в акрах.

Выражение:
!shape.geodesicArea@acres!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Примеры кода – даты

Вычислить текущую дату.

Выражение:
time.strftime("%d/%m/%Y")
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить текущие дату и время.

Выражение:
datetime.datetime.now()
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить дату как 31 декабря 2000.

Выражение:
datetime.datetime(2000, 12, 31)
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить количество дней между текущей датой и значением в поле.

Выражение:
(datetime.datetime.now() - arcpy.time.ParseDateTimeString(!field1!)).days
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить дату, прибавив 100 дней к значению даты в поле.

Выражение:
arcpy.time.ParseDateTimeString(!field1!) + datetime.timedelta(days=100)
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Вычислить день недели (например, воскресенье) для значения даты в поле.

Выражение:
arcpy.time.ParseDateTimeString(!field1!).strftime('%A')
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Примеры кода – текст

Вернуть три самых правых символа.

Выражение:
!SUB_REGION![-3:]
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Заменить все вхождения заглавной буквы "P" на прописную "p".

Выражение:
!STATE_NAME!.replace("P","p")
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Конкатенировать два поля, разделив их пробелом.

Выражение:
!SUB_REGION! + " " + !STATE_ABBR!
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Конвертация в нужный регистр

В этих примерах показаны различные способы конвертации слов таким образом, чтобы каждое слово начиналось с большой буквы, а остальные буквы были прописными.

Выражение:
' '.join([i.capitalize() for i in !STATE_NAME!.split(' ')])
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Выражение:
!STATE_NAME!.title()
Тип выражения:
PYTHON_9.3

Регулярные выражения

Модуль re в Python содержит операции сопоставления регулярных выражений, которые используются для составления сложных правил и сопоставления и замещения строк.

Замена 'St' или 'St.' перед новым словом в конце строки словом 'Street'.

Выражение:
update_street(!ADDRESS!)
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
import re
def update_street(street_name):
    return re.sub(r"""\b(St|St.)\Z""",  
                  'Street',
                  street_name)

Накопительные и последовательные вычисления

Вычислить последовательные идентификаторы ID или порядковые номера на основании интервала.

Выражение:
autoIncrement()
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
rec=0
def autoIncrement():
    global rec
    pStart = 1 #adjust start value, if req'd 
    pInterval = 1 #adjust interval value, if req'd
    if (rec == 0): 
        rec = pStart 
    else: 
        rec = rec + pInterval 
    return rec

Вычислить накопительные значения числового поля.

Выражение:
accumulate(!FieldA!)
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
total = 0
def accumulate(increment):
    global total
    if total:
        total += increment
    else:
        total = increment
    return total

Вычислить процентное приращение числового поля.

Выражение:
percentIncrease(float(!FieldA!))
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
lastValue = 0
def percentIncrease(newValue):
    global lastValue
    if lastValue:
        percentage = ((newValue - lastValue) / lastValue)  * 100
    else: 
        percentage = 0
    lastValue = newValue
    return percentage

Случайные значения

Использование numpy site-package для вычисления случайных значений с плавающей точкой от 0,0 до 1,0.

Выражение:
getRandomValue()
Тип выражения:
PYTHON_9.3
Блок кода:
import numpy
def getRandomValue():
    return numpy.random.random()

Вычисление нулевых значений

С помощью выражения Python можно вычислить пустые значения (null), используя значение None.

Используйте Python None для вычисления нулевых значений.

Выражение:
"None"
Тип выражения:
PYTHON_9.3