Android实践：读取和处理SRTM HGT高程数据文件

在深入探讨如何在Android应用中读取和处理SRTM HGT高程数据文件之前，我们先对SRTM数据及其格式有一个更全面的了解，并详细探讨每一步的实现细节和最佳实践。

一、SRTM HGT数据概述

SRTM（Shuttle Radar Topography Mission）是一项由美国宇航局（NASA）和国家地理空间情报局（NGA）联合进行的全球高程测量任务。该任务利用航天飞机上的雷达系统收集了地球表面约80%的陆地高程数据，这些数据以HGT文件格式存储，每个文件覆盖一个1°x1°的经纬度区域，并以1弧秒（约30米）的分辨率提供高程信息。

二、数据下载与存储

2.1、数据下载

SRTM数据可以从多个来源免费下载，包括USGS的EarthExplorer网站。用户可以根据需要选择特定的经纬度区域下载相应的HGT文件。

2.2、数据存储

在Android应用中，有几种方式可以存储这些文件：

Assets目录：适用于小文件或不需要频繁更新的数据。通过AssetManager可以方便地访问这些文件，但文件会被打包在APK中，不可修改。
内部存储：适用于应用私有数据，用户无法直接访问。适合存储敏感或应用特有的数据。
外部存储：包括公共存储区域（如SD卡），用户和其他应用可以访问。适合存储用户生成的内容或需要共享的数据。

三、读取数据

3.1、使用AssetManager读取

对于存储在assets目录下的HGT文件，可以使用AssetManager来打开并读取文件。以下是一个简化的代码示例：

AssetManager assetManager = getAssets();  
InputStream inputStream = null;  
try {  
    inputStream = assetManager.open("your_hgt_file.hgt");  
    byte[] buffer = new byte[(int) inputStream.available()];  
    int bytesRead = inputStream.read(buffer);  
    if (bytesRead == buffer.length) {  
        // 成功读取整个文件到buffer中  
        // 接下来解析buffer中的数据  
    } else {  
        // 处理读取错误或文件不完整的情况  
    }  
} catch (IOException e) {  
    e.printStackTrace();  
} finally {  
    if (inputStream != null) {  
        try {  
            inputStream.close();  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

注意：inputStream.available()方法返回的是估计的剩余字节数，对于大文件可能不准确，但在这个场景下通常足够使用。

3.2、使用FileInputStream读取

如果文件存储在内部或外部存储中，可以使用FileInputStream来读取：

File file = new File(getExternalFilesDir(null), "your_hgt_file.hgt");  
FileInputStream fileInputStream = null;  
try {  
    fileInputStream = new FileInputStream(file);  
    // 读取并处理文件内容  
} catch (FileNotFoundException e) {  
    e.printStackTrace();  
} catch (IOException e) {  
    e.printStackTrace();  
} finally {  
    if (fileInputStream != null) {  
        try {  
            fileInputStream.close();  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

四、解析数据

SRTM HGT文件是二进制格式的，每个高程值占用两个字节（16位），以整数形式存储。解析这些数据时，需要按照文件的经纬度范围和分辨率来索引对应的高程值。

解析步骤

确定文件覆盖的经纬度范围：每个HGT文件都有一个固定的经纬度范围（例如，N30E120.hgt覆盖北纬30°到31°和东经120°到121°的区域）。
计算索引：根据查询点的经纬度，计算出在文件中的行列索引。
读取高程值：使用索引从文件中读取对应的高程值（两个字节）。
转换高程值：由于高程值是以整数形式存储的，可能需要根据文件的具体格式（如是否有偏移量）进行转换。

五、内存管理与性能优化

内存管理

避免一次性加载整个文件：对于大文件，应该采用流式读取或分块读取的方式，避免内存溢出。
使用缓存：对于频繁查询的区域，可以将高程数据缓存到内存中以提高性能。

性能优化

多线程或异步处理：对于耗时的文件读取和解析操作，可以使用多线程或异步任务来避免阻塞UI线程。
索引优化：如果可能，为文件内容建立索引以加快查询速度。
减少磁盘I/O：尽量减少对磁盘的读写操作，特别是在移动设备上，磁盘I/O是性能瓶颈之一。

个人网站：www.rebootvip.com
资源免费分享下载：电子书，项目源码，项目实战
** ** Python 从入门到精通 ** ** 
** ** Java   从入门到精通 ** ** 
** ** Android从入门到精通 ** **