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arcAKTUELL 4.2013 - Zukunft gestalten

41t ipps u nd t ric k s 41 Mit dem neuen Release 10.2 von ArcGIS for Desktop wurde ohne viel Aufsehen seitens Esri Inc. die Möglichkeit geschaffen, sich in den Desk- top-Applikationen mit einer SQLite-Datenbank zu verbinden und die darin gespeicherten Tabellen und Geodaten im Simple-Feature-Format zu nutzen. Esri Inc. erfüllt damit einen von vielen Anwendern unterstütz- ten Wunsch der User Community (http://ideas.arcgis.com). SQLite ist ein RDBMS für sogenannte eingebettete Systeme. Dies sind Systeme, die meist im Hintergrund unsichtbar für den Anwender ganz spezifische Aufgaben verrichten. Informationen, die von diesen Syste- men genutzt oder zwischengespeichert werden müssen, verwenden da- für idealerweise SQLite. Hier können Daten – auch in größeren Mengen – strukturiert in tabellarischer Form verwaltet und gespeichert werden. Die Abfragen darauf erfolgen mithilfe von SQL. Daher ist SQLite eher für den GIS-Anwendungsentwickler als für den normalen GIS-Anwen- der interessant. SQLite kann aber durchaus auch für den gezielten Da- tentransfer zwischen unterschiedlichen Systemen eingesetzt werden. Der Grund dafür ist, dass eine SQLite-Datenbank aus einer einzelnen plattformunabhängigen Datei besteht, die ohne Veränderung von ei- nem Betriebssystem auf ein anderes übertragen und dort ohne Ein- schränkung weiter benutzt werden kann. Darüber hinaus ist die Verwen- dung von SQLite sowohl für den Anwender als auch für den Entwickler kostenfrei – für private wie auch für kommerzielle Zwecke. Die Nutzung von SQLite im Umfeld von ArcGIS ist an sich nichts Neues. Sie wurde bisher durch das automatisch mitgelieferte sqlite3-Modul in Python ermöglicht. Bei der Implementierung von Add-ins für ArcGIS for Desktop – wenn es die integrierte Bereitstellung größerer Datenmen- gen zur Konfiguration und zum Betrieb erforderlich macht – gibt es kos- tenfreie .NET-Wrapper im Internet. Auch die Data Interoperability Extension verfügt über einen Reader und einen Writer für SQLite. All diese Möglichkeiten unterstützten aber bisher nicht die Verwendung und Verarbeitung von Geodaten in SQLite direkt in ArcMap oder ArcCatalog. SQLite bietet zum einen mit der eigenen Erweiterung SpatiaLite die Möglichkeit, OGC-konforme Geodaten zu speichern – zum anderen stellt Esri Inc. mit dem Release 10.2 – wie schon vorher bei anderen RDBMS-Plattformen wie PostgreSQL oder Oracle – den eigenen Geometrietyp ST_Geometry zur Verfügung. Auf diese Weise können SQLite-Tabellen mit einer Geometriespalte als Layer in ArcMap visuali- siert werden. Dazu ist üblicherweise eine Datenbankverbindung erforderlich. Die Ver- bindung zu SQLite ist in ArcGIS for Desktop ähnlich wie diejenige zu einer File Geodatabase realisiert. Befindet sich in einem Ordner, mit dem man sich im ArcCatalog Fenster verbunden hat, eine Datei mit der Dateierweiterung „.sqlite“ (Klein- und Großschreibung spielen dabei keine Rolle), wird automatisch eine Datenbankverbindung hergestellt. Die darin enthaltenen Tabellen können dann per „Drag and Drop“ als „Abfrage-Tabellen“, Tabellen mit einer Geometriespalte als „Abfrage- Layer“, in das Kartendokument von ArcMap übernommen werden. Die- se Layer stehen dann sowohl zur Visualisierung als auch zur Analyse mit anderen Geodaten, zum Beispiel mithilfe von Geoprocessing-Werkzeu- gen, zur Verfügung. Eine Editierung der Daten ist nicht möglich. ArcPy wurde im gleichen Release um eine neue Funktion erweitert, mit der über das Python-Window in ArcGIS for Desktop oder automatisiert in einem Python-Skript eine SQLite-Datenbank erzeugt werden kann. Dabei wird auch automatisch der gewünschte Geometrietyp, SpatiaLite oder ST_Geometry, angelegt: import arcpy sqlite_database_path = 'C:/Data/Counties.sqlite' arcpy.gp.CreateSQLiteDatabase(sqlite_database_path, "ST_GEOMETRY") Jede schon bestehende SQLite-Datenbank, die noch nicht über einen Geometrietyp verfügt, lässt sich nachträglich jederzeit um den Daten- typ ST_Geometry erweitern. Dazu benötigt man einen SQLite-Client wie etwa sqlite3.exe, über den man sich mit der Datenbank verbinden und mit dem man folgende SQL Statements ausführen kann: SELECT load_extension('stgeometry_sqlite.dll', 'SDE_SQL_funcs_init'); SELECT CreateOGCTables(); Die notwendige Berechtigung, die Daten der SQLite-Datenbank nutzen zu können, hängt von den Berechtigungen (lesen, lesen und schreiben) im File-System bzw. Ordner ab, in dem sich die Datei befindet. SQLite kennt kein eigenes Benutzermanagement, und damit gibt es auch keine unterschiedlichen Privilegien in Hinsicht auf die Inhalte einer SQLite- Datenbank. Erwähnenswert ist auch die Tatsache, dass SQLite sehr frei- zügig ist im Umgang mit Datentyp-Definitionen – das bedeutet, dass in einem Feld, das mit dem Typ Integer definiert worden ist, nicht zwin- gend Integer-Werte enthalten sein müssen. Für die korrekte Verarbei- tung der Daten verlangt allerdings ArcGIS for Desktop, dass die Werte einer Spalte der Typ-Definition entsprechen. Die letzte Anmerkung zu SQLite bezieht sich auf die Multiuser-Eigen- schaft: SQLite kann von mehreren Benutzern gleichzeitig gelesen wer- den, aber es sollten von einem Benutzer keine Veränderungen an der Datenbank vorgenommen werden, während ein anderer Benutzer ebenfalls mit Updates beschäftigt ist. Stellt sich dann nur noch die Frage: Was ist der Unterschied zwischen SQLite und einer File Geodatabase? Von der Struktur her ist SQLite nur eine einzige Datei, die File Geodatabase ein Ordner mit vielen einzel- nen Dateien. In SQLite lassen sich nur Simple Features speichern, rela- tionale oder topologische Beziehungen sowie komplexe Objekte (An- notations, Dimensions) können nur in einer File Geodatabase verwaltet werden. Auf die Daten einer SQLite-Datenbank wird nur mit SQL zuge- griffen, einschließlich aller räumlicher Abfragen mithilfe von SpatiaLite oder ST_Geometry. Der Zugriff auf die Daten einer File Geodatabase funktioniert nur mithilfe von ArcObjects oder über das spezielle File Geodatabase API. TIPPS UND TRICKS Für Anwender ArcGIS 10.2 unterstützt SQLite

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