（1）基於GeoTools，深入淺出地為地理信息繫統相關學科的從業者梳理了學科脈絡、基礎開發知識，並通過實際解決方案進一步探討和明晰了工具的使用與實現方式。（2）從實現並管理坐標參考繫統、管理矢量數據和柵格數據、連接地理數據庫 ，以及實現一個空間數據管理繫統等方面，幫助讀者形成開源地理信息解決方案。（3）書中的代碼更多的是為地理信息行業相關開源規範做解釋的，讀者無需具有深厚的程序設計功底，僅需了解入門級的Java 程序設計知識，即可順利地閱讀書中的代碼。（4）智慧城市、地理信息繫統領域5位等

●第1章 GeoTools 基本知識 1
1.1 GeoTools 簡介 2
1.2 GeoTools 架構 2
1.3 GeoTools 特性 3
1.4 GeoTools 生態 4
1.4.1 兼容地理信息繫統標準 4
1.4.2 內部生態 5
1.4.3 外部生態 8
1.5 本章小結 11
第2章 GeoTools 快速入門 12
2.1 Java 概述 12
2.1.1 Java 語言特性 12
2.1.2 JDK 與JRE 14
2.2 GeoTools 的構建 15
2.2.1 安裝構建工具 15
2.2.2 使用Maven 構建GeoTools 16
2.2.3 Java 8 與Java 11 18
2.3 GeoTools 的使用方式 18
2.3.1 引用GeoTools 依賴包 19
2.3.2 使用GeoTools 的接口 19
2.3.3 使用GeoTools 工具類 20
2.3.4 使用工廠模式 20
2.4 本章小結 21
第3章 Java 拓撲庫 22
3.1 幾何對像模型概述 22
3.1.1 空間實體概述 22
3.1.2 如何描述空間實體 23
3.1.3 OpenGIS 幾何對像模型 24
3.2 幾何對像模型分類 24
3.2.1 幾何對像 25
3.2.2 簡單數據模型 26
3.2.3 集合數據模型 29
3.2.4 曲線和曲面數據模型 32
3.3 空間關繫運算 33
3.3.1 九交模型概述 33
3.3.2 GeoTools 對空間關繫運算的支持 37
3.4 空間索引 41
3.4.1 四叉樹 41
3.4.2 k 維樹 42
3.4.3 R 樹 43
3.5 本章小結 44
第4章 空間坐標繫 45
4.1 地球橢球體 45
4.2 地圖投影 46
4.2.1 地圖投影方法 46
4.2.2 常用地圖投影 48
4.3 坐標繫的WKT 51
4.4 GeoTools 中的坐標繫 52
4.4.1 繫統架構 52
4.4.2 坐標參考繫統基礎分類 53
4.4.3 不同坐標參考繫統的關聯與約束 54
4.5 本章小結 57
第5章 空間矢量數據管理 59
5.1 DataStore 數據管理框架 59
5.1.1 架構設計 59
5.1.2 DataStore 60
5.1.3 FeatureSource 61
5.1.4 FeatureStore 63
5.1.5 SimpleFeature 63
5.1.6 SimpleFeatureType 64
5.1.7 FeatureCollection 65
5.2 WKT 67
5.2.1 WKT 概述 67
5.2.2 WKT 對幾何對像的描述方法 67
5.2.3 GeoTools 對WKT 的解析工具 68
5.3 GeoJSON 69
5.3.1 GeoJSON 概述 69
5.3.2 GeoJSON 對空間幾何對像的描述方法 69
5.3.3 GeoTools 對GeoJSON 的解析工具 70
5.4 Shapefile 71
5.4.1 Shapefile 概述 71
5.4.2 Shapefile 結構 72
5.4.3 GeoTools 對Shapefile 的支持 72
5.5 GeoPackage 74
5.5.1 GeoPackage 介紹 74
5.5.2 GeoPackage 的內部結構 74
5.5.3 GeoTools 中的GeoPackage 79
5.6 實現一個自定義CSVDataStore 81
5.6.1 CSVDataStore 的實現 82
5.6.2 CSVFeatureSource 的實現 83
5.6.3 CSVFeatureReader 的實現 85
5.6.4 CSVDataStoreFactory 的實現 88
5.7 本章小結 91
第6章 柵格數據模型 92
6.1 柵格數據概述 92
6.2 圖像金字塔 93
6.2.1 圖像金字塔概述 93
6.2.2 構建圖像金字塔 94
6.3 GeoTools 的柵格數據管理框架 94
6.3.1 架構設計 94
6.3.2 GridCoverage 簡介 95
6.3.3 GeoTools 中的柵格圖像處理 96
6.4 GeoTIFF 介紹 98
6.4.1 GeoTIFF 概述 98
6.4.2 GeoTools 讀取GeoTIFF 文件 99
6.5 本章小結 100
第7章 地圖樣式與渲染 101
7.1 地圖樣式簡介 101
7.1.1 架構設計 101
7.1.2 符號樣式 103
7.1.3 標注樣式 104
7.1.4 使用SLD 104
7.2 GeoTools 中的地圖渲染 107
7.3 本章小結 109
第8章 空間查詢與空間分析 110
8.1 空間查詢 110
8.1.1 上下文查詢語言 110
8.1.2 擴展上下文查詢語言 111
8.1.3 空間查詢過濾器 111
8.1.4 空間查詢對像 112
8.2 矢量空間分析 113
8.3 圖分析 115
8.3.1 圖概述 115
8.3.2 GeoTools 中圖對像的構建 116
8.3.3 最短路徑算法 117
8.3.4 GeoTools 中最短路徑算法的使用 117
8.4 柵格空間分析 118
8.4.1 柵格重投影 118
8.4.2 常用柵格空間分析實例 119
8.5 本章小結 124
第9章 GeoTools 使用數據庫 125
9.1 數據庫繫統 125
9.1.1 什麼是數據庫 125
9.1.2 數據庫的分類 126
9.1.3 空間數據庫 127
9.2 GeoTools 對關繫數據庫的支持 128
9.2.1 JDBC 簡介 128
9.2.2 GeoTools 對JDBC 的擴展 129
9.2.3 主要關繫數據庫簡介 131
9.2.4 不同關繫數據庫的使用方式 132
9.3 GeoTools 對非關繫數據庫的支持 135
9.3.1 主要非關繫數據庫簡介 135
9.3.2 不同非關繫數據庫的使用方式 136
9.4 本章小結 138
第10章 GeoTools 地圖組件 139
10.1 地圖可視化概述 139
10.2 Java 對可視化的支持 139
10.3 gt-swing 模塊 141
10.3.1 JMapPane 141
10.3.2 JMapFrame 143
10.3.3 Dialog 類 144
10.3.4 Wizard 類 145
10.4 gt-swt 模塊 147
10.4.1 SWTMapFrame 147
10.4.2 Rich Client Platform 148
10.5 本章小結 150
第11章 空間數據管理繫統 151
11.1 空間數據管理繫統架構設計 151
11.2 空間數據管理繫統實現 152
11.2.1 空間數據模擬生成模塊 153
11.2.2 坐標變換模塊 154
11.2.3 空間數據格式轉換模塊 154
11.2.4 空間數據質檢模塊 157
11.2.5 空間數據歸檔入庫模塊 160
11.3 本章小結 162
第12章 常見問題 163
12.1 如何獲取GeoTools 的開源許可證 163
12.2 GeoTools 的依賴下載問題 164
12.3 Shapefile 亂碼問題 165
12.4 針對要素的細節操作問題 167
12.4.1 reType 方法 167
12.4.2 first 方法 167
12.4.3 createType 方法 168
12.4.4 bounds 方法 168
12.5 更新schema 失敗問題 168
12.6 坐標軸順序問題 169
12.7 圓形問題 169
12.8 經緯度距離計算問題 171
12.9 本章小結 172

GeoTools是由開源社區維護的一套地理信息繫統的開發組件和解決方案。GeoTools的實現完整遵循了OGC的各類規範，並在二十多年的迭代中，形成了活躍的開源社區生態。本書從GeoTools的基本信息、社區生態開始介紹，隨後以地理信息的基本概念為脈絡，詳細介紹GeoTools是如何實現並管理坐標參考繫統、如何管理矢量數據和柵格數據，以及如何連接地理數據庫的。在本書的最後，通過實現一個空間數據管理繫統，將全書的知識體繫串聯起來，幫助讀者形成開源地理信息解決方案，來解決地理信息繫統中的數據解析、坐標計算、空間關繫等常見問題。本書適用於有志於從事地理信息繫統開發工作的人員，也可以幫助從事傳統商業地理信息繫統開發和管理工作的人員進一步了解開源地理信息繫統。

王頊 等 編