前言
在过去的十多年里，我在多所大学学习并讲授了一系列GIS课程。正是这样一段经历，促使我撰写了这本书。在所有的课程中，有一课是“小代码，大用处”。
在DOS系统时代，熟悉DOS的人能使用命令行处理一些基本的任务。ArcGIS早期的桌面端软件（ArcInfo）除了使用ARC宏语言（AML）之外，在很大程度上也是通过命令行界面运行的。不过最近，大多数软件已经基本不需要使用命令行界面或编写代码，而是开始使用图形用户界面（GUI）。这就导致了大部分学生在上第一节GIS课程的时候遇不到任何形式的代码。虽然基于菜单界面的ArcGIS for Desktop能够支持许多复杂的操作和空间分析，但是有些时候，用户还需要更多的功能来解决遇到的难题。这时，就需要使用Python脚本语言。
简言之，Python脚本可以自动地执行那些需要在ArcGIS中通过菜单界面实现的繁琐的操作。例如，将1000个shapefile文件转成地理数据库中的要素类。虽然可以运行1000次相应的工具，但是在ArcGIS中肯定还有其他更高效和更简捷的方法。这时，Python就可以发挥作用：只需要使用Python编写一小段代码就能解决这个问题。在本书学习到大概一半的时候，您就能编写一个那样的脚本。
这本书可以让没有任何编程经验的人掌握编写Python脚本的方法。本书将从最基础的知识开始介绍，例如脚本的概念以及如何编写并运行一小段代码。随后，这本书还将介绍如何通过Python脚本来处理ArcGIS中涉及的空间数据。在使用本书前，您需要熟悉ArcGIS for Desktop软件，包括在ArcCatalog中管理数据以及在ArcMap中执行一些基本的操作，如处理数据、制图输出、运行地理处理工具等，也需要熟悉GIS的基本概念，包括坐标系统、数据格式、表操作以及一些基本的空间分析方法。如果您曾经编写过代码，那么将会有助于对本书的学习。
为什么要学习Python语言呢？有以下几点原因。第一，Python是免费和开源的，它可以被自由地发布和分享；第二，它功能强大而且简单易学；第三，Esri公司更倾向于使用Python作为ArcGIS的脚本语言，从ArcGIS 10的新功能中可以明显地感受到这一点。
虽然Python被封装在ArcGIS的安装程序中，但是它并不是由Esri开发的，而是由一个庞大而活跃的Python用户社区负责维护和发展。在学习了Python的基础知识后，您将会发现Python在其他领域也有着广泛的应用。现在很多计算机入门课程都使用Python作为入门语言介绍编程的基础知识。本书也将介绍一些这样的知识，但它们并不是重点，本书重点是介绍如何使用Python处理ArcGIS中的空间数据。
现在市面上有很多GIS的教科书和ArcGIS的指导书。虽然它们中的大部分都详细地介绍了空间分析的方法和步骤，但是，书中关于Python脚本的部分并不完整。与此同时，市面上也有很多Python语言的参考书，但是它们中的大部分都没有介绍如何使用Python操作某一个具体的应用程序。众所周知，Python可以作为一种“粘合剂”，它可以将互不兼容的程序联系在一起，但是大部分书都没有详细地介绍Python如何在这些应用程序上发挥它强大的功能。
目前还没有一本专门为ArcGIS编写的Python参考书，所以您只能通过一些常见的Python语言参考书来学习Python的语法。但是，一些ArcGIS中的对象，例如要素、多边形以及地理处理工具等，与Python书籍中介绍的较为通用的对象相比，存在很大的区别。对于一个熟练操作ArcGIS的用户来说，即使他手上有一本Python参考书，在使用Python编写ArcGIS脚本的时候也会感觉十分吃力。而对于一个经验丰富的程序员来说，如果他曾经用VBA或C++进行ArcGIS编程，那么一本通用的Python参考书或许就已经足够了，但是，如果他没有这样的经历，那么一本专门为ArcGIS编写的Python参考书将会更有用处。
目录
第1章 Python简介
1.1 引言
1.2 Python的特点
1.3 脚本语言和程序语言
1.4 ArcGIS的脚本语言
1.5 Python的历史和版本
1.6 关于本书
1.7 Python脚本实例
1.8 Python脚本编辑器
1.9 本章要点