Python et les shapefiles (suite) ou le module le plus simple à utiliser (un seul fichier, sans dépendance)

mar 03-05-2011 Martin Laloux

SIG OpenSource


	Niveau	Intermédiaire
	Logiciels utilisés	Python Python Shapefile Library (pyshp) (1) Python Shapefile Library (pyshp) (2)
	Plateforme	Windows \| Mac \| Linux \| FreeBSD

Il y a déjà bien longtemps que « Python et les shapefiles » est paru et depuis lors est sorti le module le plus simple à utiliser pour traiter les shapefiles : un simple fichier .py écrit en Python pur, sans aucune dépendance.

En novembre 2010, Joel Lawhead sortait son module « Python Shapefile Library » (geospatialpython.com/2010/11/introducing-python-shapefile-library.html). Cette bibliothèque se contente de lire, de créer et / ou de modifier des fichiers shapefiles (géométrie et attributs) sans s'occuper d'autres choses (à l'inverse des autres comme ogr). Son but est d'avoir un fichier très simple à utiliser

"This library simply reads and writes shapefiles with no support for geometry calculations or the other eight or nine other supporting and undocumented shapefile formats including indexes and projection files which have been added since the specification was published in 1998."

exemples de lecture et de création d'un shapefile :

lecture d'un shapefile

import shapefile
 
# lecture d'un shapefile
r = shapefile.Reader("cal")
 
# géométries
shapes = r.shapes()
len(shapes)
69
 
#type 
shapes[1].shapeType
5 # 5 = polygone, voir tableau de correspondance dans Wikipedia
 
shapes[1].bbox
[166041.29064712161, 117797.22518872152, 166350.53212677286, 118171.99778449099]
shapes[3].parts # pour les multi...
 
# un des points constituant le polygone 2
shapes[2].points[1]
[167406.88755870616, 117732.11791073898]
 
# champs
champs = r.fields
print champs
[('DeletionFlag', 'C', 1, 0),['FORMATION_', 'N', 11, 0],['SYMBOL', 'N', 11, 0]]
 
# attributs du 2e élément
print r.record(2)
['CRI',154]
 
# géométrie (index) et attributs en même temps
shapeRec = r.shapeRecord(2)
>>> shapeRec.record[1:3]
[2580.3201100000001,'CRI', 154]
# index, attributs

4954 lectures

création de shapefile

import shapefile
 
# utilisation de la classe writer
w = shapefile.Writer(shapefile.POLYGON)
 
# géométrie
w.poly([[[1,5],[5,5],[5,1],[3,3],[1,1]]])
 
# définition des champs
w.field('premier','C','40')
w.field('second','C','40')
 
# enregistrement des attributs
w.record('un','deux')
 
# création du shapefile (.shp, .shx, .dbf)
w.save('polygone')
 
 
# ou
w = shapefile.Writer(shapefile.POINT)
w.point(1,1)
w.point(3,1)
 
w = shapefile.Writer(shapefile.POLYLINE)
w.line(parts=[[[1,5],[5,5],[5,1],[3,3],[1,1]]])

5185 lectures

Principes

Le module (un seul fichier) se compose d'une classe Reader, d'une classe Writer, et d'une classe Editor qui, comme son nom l'indique, vous permet de modifier le shapefile.

Il est basé sur le module struct de la distibution standard, déjà vu dans « Python et les shapefiles » où la procédure pour décoder les fichiers .shp et .dbf a été abordée. De ce fait, il est portable et utilisable localement (sans devoir nécessairement être placé dans site-packages).

Il fonctionne donc aussi avec toutes les autres implémentations de Python comme Jython (voir « Python: géospatial, dialectes (standard, pour ESRI, pour FME, pour GvSIG etc.) »). Il existe aussi une implémentation pour les versions 3.x de Python.

Pour aller plus loin

Il permet de faire beaucoup d'autres choses :

création de shapefile 3D

import shapefile
 
w = shapefile.Writer(shapeType=shapefile.POLYGONZ)
 
#x,y,z et pour type=15, voir la documentation sur les shapefiles)
w.poly([[[-89.0, 33, 12], [-90, 31, 11], [-91, 30, 12]]], shapeType=15)
 
w.field("nom")
w.record("test")
w.save("MonpolyZ")

6323 lectures

fusion (merge) de fichiers shapefiles situés dans un répertoire

import glob
import shapefile
 
# choix des fichiers à traiter dans le répertoire
files = glob.glob("*.shp")
w = shapefile.Writer()
r = shapefile.Reader()
# extraction et créations des éléments
for f in files:
  r = shapefile.Reader(f)
  w._shapes.extend(r.shapes())
  w.records.extend(r.records())
w.fields = list(r.fields)
 
# création du fichier 
w.save("fusionné")

4646 lectures

extraction d'éléments en fonction des attributs d'un shapefile

import shapefile
 
# lecture du shapefile original
r = shapefile.Reader("montest")
 
# création du shapefile résultant
w = shapefile.Writer(shapeType=shapefile.POLYGON)
 
# copie de fichiers du Reader au Writer
w.fields = list(r.fields)
 
# sélection des éléments
 
selection = [] 
for rec in enumerate(r.records()):
   if rec[1][1].startswith("portail"):
      selection.append(rec) 
 
# Ajout dans le nouveau fichier 
for rec in selection:
   w._shapes.append(r.shape(rec[0]))
   w.records.append(rec[1])
 
# création du fichier 
w.save("test_portail")

4306 lectures

ajout et suppression d'éléments

# ajout de points
e = shapefile.Editor(shapefile="mespoints.shp")
e.point(0,0,10,2)
e.record("Appended","mespoints")
e.save('mespoints')
 
supression du premier objet d'un shapefile
e = shapefile.Editor(shapefile="meslignes")
e.delete(0)
e.save('meslignes')

3921 lectures

modification de valeurs d' attributs

import shapefile
 
e = shapefile.Editor("monshape")
 
#lecture de la 3e ligne, colonne 5
valeur = e.records[3][5]
# (il est possible de contrôler le type)
type(valeur)
<type 'str'>
 
# modification
valeur_mod = "coucou" 
 
# enregistrement du changement
e.records[3][5] = valeur_mod
 
e.save("monshape")