package com.se.nsl.utils;
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import com.alibaba.fastjson.JSONArray;
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import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
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import org.gdal.gdal.gdal;
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import org.gdal.ogr.*;
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import org.gdal.osr.CoordinateTransformation;
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import org.gdal.osr.SpatialReference;
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import java.util.Arrays;
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/**
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* shp 工具实用程序
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*
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* @author xingjinshuang@smartearth.cn
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* @date 2024/12/26
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*/
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public class ShpToolUtils {
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// 声明为类成员变量
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private static double minX = Double.MAX_VALUE;
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private static double maxX = Double.MIN_VALUE;
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private static double minY = Double.MAX_VALUE;
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private static double maxY = Double.MIN_VALUE;
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// 用于存储所有转换后的经纬度
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private static JSONArray coordinatesArray = new JSONArray();
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/**
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* 阅读 SHP
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*
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* @param strVectorFile str 向量文件
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* @return {@link JSONObject}
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*/
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public static JSONObject readShp(String strVectorFile) {
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// 注册所有的驱动
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ogr.RegisterAll();
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// 为了支持中文路径，请添加下面这句代码
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gdal.SetConfigOption("GDAL_FILENAME_IS_UTF8", "YES");
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// 读取数据，这里以ESRI的shp文件为例
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String strDriverName = "ESRI Shapefile";
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org.gdal.ogr.Driver oDriver = ogr.GetDriverByName(strDriverName);
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if (oDriver == null) {
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System.out.println(strDriverName + " 驱动不可用！\n");
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return null;
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}
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// 打开数据源
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DataSource dataSource = oDriver.Open(strVectorFile);
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if (dataSource == null) {
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System.out.println("无法打开 Shapefile 文件！");
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return null;
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}
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Layer layer = dataSource.GetLayer(0);
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// 获取图层的范围（初步的矩形范围）
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double[] layerExtent = layer.GetExtent();
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System.out.println("初始图层范围：minx:" + layerExtent[0] + ", maxx:" + layerExtent[1] + ", miny:" + layerExtent[2] + ", maxy:" + layerExtent[3]);
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// 获取图层的空间参考
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SpatialReference layerSpatialRef = layer.GetSpatialRef();
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// 创建目标空间参考 (EPSG:4326)
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SpatialReference targetSpatialRef = new SpatialReference();
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targetSpatialRef.ImportFromEPSG(4326); // EPSG:4326 是 WGS84
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// 创建坐标转换对象
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CoordinateTransformation coordTransform = CoordinateTransformation.CreateCoordinateTransformation(layerSpatialRef, targetSpatialRef);
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// 遍历每个 feature 获取坐标点
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for (int i = 0; i < layer.GetFeatureCount(); i++) {
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Feature feature = layer.GetFeature(i);
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Geometry geometry = feature.GetGeometryRef();
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// 判断几何类型并处理
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if (geometry != null) {
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if (geometry.GetGeometryType() == ogr.wkbPoint) {
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// 单个点的处理
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processPointGeometry(geometry, coordTransform);
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} else if (geometry.GetGeometryType() == ogr.wkbMultiPoint) {
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// 多个点的处理
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System.out.println("geometry = " + geometry);
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//processMultiPointGeometry(geometry, coordTransform);
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}
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}
|
}
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// 打印转换后的矩形范围（经纬度）
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System.out.println("所有点的经纬度矩形范围：minX = " + minX + ", maxX = " + maxX + ", minY = " + minY + ", maxY = " + maxY);
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JSONObject json = new JSONObject();
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json.put("minX", minX);
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json.put("maxX", maxX);
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json.put("minY", minY);
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json.put("maxY", maxY);
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return json;
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}
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/**
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* 读取 shp get local
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*
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* @param strVectorFile str 向量文件
|
* @return {@link JSONObject}
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*/
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public static JSONArray readShpGetLocal(String strVectorFile) {
|
// 注册所有的驱动
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ogr.RegisterAll();
|
// 为了支持中文路径，请添加下面这句代码
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gdal.SetConfigOption("GDAL_FILENAME_IS_UTF8", "YES");
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// 读取数据，这里以ESRI的shp文件为例
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String strDriverName = "ESRI Shapefile";
|
org.gdal.ogr.Driver oDriver = ogr.GetDriverByName(strDriverName);
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|
if (oDriver == null) {
|
System.out.println(strDriverName + " 驱动不可用！\n");
|
return null;
|
}
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|
// 打开数据源
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DataSource dataSource = oDriver.Open(strVectorFile);
|
if (dataSource == null) {
|
System.out.println("无法打开 Shapefile 文件！");
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return null;
|
}
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|
Layer layer = dataSource.GetLayer(0);
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// 获取图层的范围（初步的矩形范围）
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double[] layerExtent = layer.GetExtent();
|
System.out.println("初始图层范围：minx:" + layerExtent[0] + ", maxx:" + layerExtent[1] + ", miny:" + layerExtent[2] + ", maxy:" + layerExtent[3]);
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// 获取图层的空间参考
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SpatialReference layerSpatialRef = layer.GetSpatialRef();
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// 创建目标空间参考 (EPSG:4326)
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SpatialReference targetSpatialRef = new SpatialReference();
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targetSpatialRef.ImportFromEPSG(4326); // EPSG:4326 是 WGS84
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// 创建坐标转换对象
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CoordinateTransformation coordTransform = CoordinateTransformation.CreateCoordinateTransformation(layerSpatialRef, targetSpatialRef);
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// 遍历每个 feature 获取坐标点
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for (int i = 0; i < layer.GetFeatureCount(); i++) {
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Feature feature = layer.GetFeature(i);
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Geometry geometry = feature.GetGeometryRef();
|
// 判断几何类型并处理
|
if (geometry != null) {
|
if (geometry.GetGeometryType() == ogr.wkbPoint) {
|
// 单个点的处理
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processPointGeometry(geometry, coordTransform);
|
} else if (geometry.GetGeometryType() == ogr.wkbMultiPoint) {
|
// 多个点的处理
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System.out.println("geometry = " + geometry);
|
//processMultiPointGeometry(geometry, coordTransform);
|
}
|
}
|
}
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// 打印转换后的矩形范围（经纬度）
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System.out.println("所有点的经纬度矩形范围：minX = " + minX + ", maxX = " + maxX + ", minY = " + minY + ", maxY = " + maxY);
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return coordinatesArray;
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}
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// 处理单个点的几何体
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private static void processPointGeometry(Geometry geometry, CoordinateTransformation coordTransform) {
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double x = geometry.GetX();
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double y = geometry.GetY();
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// 创建包含 3 个元素的数组，Z 坐标可以设为 0
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double[] coords = new double[]{x, y, 0}; // Z 坐标默认值为 0
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//System.out.println("原始坐标1：coords = " + Arrays.toString(coords));
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// 转换坐标
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coordTransform.TransformPoint(coords);
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//System.out.println("转换后的坐标：coords = " + Arrays.toString(coords));
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// 坐标顺序是 [latitude, longitude]，交换顺序为 [longitude, latitude]
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double longitude = coords[0];
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double latitude = coords[1];
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//System.out.println("转换后的经纬度：longitude = " + longitude + ", latitude = " + latitude);
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// 创建一个 JSON 对象保存经纬度信息
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JSONObject coordObj = new JSONObject();
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coordObj.put("lat", longitude);
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coordObj.put("lon", latitude);
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// 将此 JSON 对象添加到 JSONArray 中
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coordinatesArray.add(coordObj);
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// 更新矩形边界（此处使用全局变量或返回值进行计算）
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updateRectangleBounds(coords);
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}
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// 处理多点的几何体
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private static void processMultiPointGeometry(Geometry geometry, CoordinateTransformation coordTransform) {
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int numPoints = geometry.GetGeometryCount();
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for (int j = 0; j < numPoints; j++) {
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Geometry pointGeometry = geometry.GetGeometryRef(j);
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double x = pointGeometry.GetX();
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double y = pointGeometry.GetY();
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// 创建包含 3 个元素的数组，Z 坐标可以设为 0
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double[] coords = new double[]{x, y, 0}; // Z 坐标默认值为 0
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System.out.println("原始坐标2：coords = " + Arrays.toString(coords));
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|
// 转换坐标
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coordTransform.TransformPoint(coords);
|
System.out.println("转换后的坐标：coords = " + Arrays.toString(coords));
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|
// 坐标顺序是 [latitude, longitude]，交换顺序为 [longitude, latitude]
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double longitude = coords[0];
|
double latitude = coords[1];
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System.out.println("转换后的经纬度：longitude = " + longitude + ", latitude = " + latitude);
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// 更新矩形边界
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updateRectangleBounds(coords);
|
}
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}
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// 更新矩形的边界值
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private static void updateRectangleBounds(double[] coords) {
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double x = coords[0];
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double y = coords[1];
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// 更新最小最大值
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minX = Math.min(minX, x);
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maxX = Math.max(maxX, x);
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minY = Math.min(minY, y);
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maxY = Math.max(maxY, y);
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}
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public static void main(String[] args) {
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// 读取shp文件
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readShp("D:\\0a_project\\model\\shp\\雨量站点数据\\雨量站点_4548\\雨量站点_4548.shp");
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System.out.println(coordinatesArray.toString()); // Pretty print with indent
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}
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}
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