前言：讓自定義工具箱變得簡單如喝水一樣。
1.自定義工具箱是什么
就像名字一樣，自定義工具箱是由個人創(chuàng)建的工具箱，就像下面這樣，可以理解成一個 .tbx 后綴的壓縮包，每一個工具箱中都可以添加多個工具集、腳本工具甚至模型構建器工具。
一大堆工具箱1.1如何添加自定義工具箱（熟悉可跳過）
第一步：右鍵點擊 ArcToolbox -> 添加工具箱
第二步：在打開的添加工具箱窗口中選中需要添加的工具，然后點擊右下角的打開即可。
添加工具箱到 Arcmap1.2如何創(chuàng)建自定義工具箱
點擊右上角的紅色工具箱符號，可以新建并重命名一個工具箱。
我們這里新創(chuàng)建了一個海怪工具箱，用于之后的教程演示。
新建工具箱1.3添加一個腳本工具
新創(chuàng)建的工具箱就像一個大箱子，箱子呢是用來裝工具的，你可以直接在工具箱中右鍵，然后點擊添加，再點擊腳本，進而創(chuàng)建一個腳本工具；
亦或是右鍵，點擊新建，再點擊工具集，創(chuàng)建一個可以自定義名稱的工具集，然后在工具集里新建一個腳本工具。
這里添加的腳本工具只是一個空殼，我們后面會繼續(xù)完善。
新建的工具箱位于 ../Chapter7/海怪工具箱.tbx。
2.工具箱的封裝
工具箱由三部分組成，其中有兩部分需要我們來控制：
一是輸入界面：確定工具箱輸入界面的參數定義和設置；
二是 Python 源代碼：功能的實現，為 .py 后綴的腳本文件；
三是對參數行為提供額外控制的可選驗證代碼，其位于工具箱中（這部分自帶，基本上不用修改）。
所以下面的重點就是輸入界面和 Python 源代碼。
2.1工具箱輸入界面
工具箱輸入界面，或者說圖形交互界面（GUI），就像下面的幾張圖一樣，從該界面我們可以控制工具的行為，自定義輸入界面然后配合 Python 腳本，可以實現多種客制化的功能。
簡單來說，你可以認為輸入界面是依托于 Arcmap 的“前端”，腳本代碼就是負責運行的“后端”。
導入導出工具：
為方便演示，制作一個非常簡單的工具箱，它的功能呢就是把輸入的要素類（數據庫或者 shp ）再導出來而已，是完全沒有用的導入導出功能啦，不過作為演示還是非常不錯的。
制作完成后的導入導出工具的界面第一步：
在工具箱中，右鍵點擊添加，再點擊腳本，然后修改名稱，修改成你想要的名字，勾選存儲相對路徑名，然后點擊下一頁。
修改名稱第二步：
然后添加腳本文件，添加該腳本文件 ../Chapter7/toolscript/input_and_output.py，讀者可以在最后的下載包中找到該文件。
然后點擊下一頁。
鏈接python腳本第三步：
控制用戶交互界面。ArcGIS 在這里內置了一整套簡單但是實用的圖形控件，比如輸入菜單、下拉框、多選框、單選等，借由這些圖形控件我們可以控制腳本工具的圖形交互界面。
我們這里使用的腳本功能非常簡單，上面也有說到：輸入一個矢量要素類，不做任何處理，然后輸出一個矢量要素類。
為了匹配這個腳本，我們需要設置一個輸入圖層的控件，同時為了能順利的輸出，也需要一個輸出圖層的控件，注意一個是輸入一個是輸出。
從下圖可以看到，左邊（左邊的橙色框）是顯示名稱，其中輸入輸出控件的名稱以及輸入控件的名稱，這里命名為輸入要素和輸出要素；然后在右邊（右邊的橙色框）的數據類型下拉框中，我們選擇要素圖層，這里只能做選擇，不能任意輸入。
設置名稱和數據類型那么輸入輸出是如何區(qū)分的呢？
選中輸入要素（變成藍色），然后可以看到下方（下方橙色框）的參數屬性設置選項卡，這里可以對參數進行調整。
參數選項① 類型：有三種，一般只會用到 Required 和 Optional，表示必須和可選，用于控制參數是否可以忽略不填；
② 方向：兩種，Input 和 Output，表示輸入和輸出，大部分情況都是使用 Input 來獲得參數，Output 用于獲得最后的成果數據，像是矢量、柵格或者圖表；
③ 多值：Yes 或者 No，用于輸入多個相同類型的數據，工具打開后就是下面這樣，在輸入要素中可輸入多個要素類；
④ 默認：設置一個控件的默認值，直接輸入即可。可配合多值一同使用，使用 ; （英文的分號）分開，
結果如下，可以看到一打開該工具就已經填充上了預設的多個默認值（報錯是因為數據類型不是要素圖層）；
⑤ 環(huán)境：工具箱的環(huán)境設置，比如掩膜、容差范圍、默認數據庫位置等，一般不預先設置；
⑥ 過濾器：選擇文件類型可以在選擇文件時只顯示特定格式的文件；
⑦ 獲取自：指定數據的獲取源。這是個什么意思呢？比如我們想要獲取圖層A的某個字段，獲取源就是圖層A。
以下面這種圖作為例子，新增名為字段的控件（上方的橙色框），數據類型也是字段，然后參數屬性中獲取自選擇輸入要素（下方橙色框）。
設置字段控件點擊完成后，打開腳本工具。在輸入要素框中選擇一個圖層，然后再點擊獲取字段，如下就可以選擇圖層中的字段了。
獲取圖層的字段⑧ 符號系統：在最下面還有一個符號系統，通常只能作用于輸出的矢量圖層（方向：Output），可為輸出圖層指定設置好的 lyr 文件樣式。
設置符號系統第四步：
點擊右下方的完成，那么腳本工具的輸入界面就完成了。
2.2 Python 腳本
工具箱輸入界面和 Python 代碼要相互配合才行，工具箱界面中的輸入、輸出以及各種各樣的參數，在 Python 腳本文件中都得一一對應上，將輸入界面中的各個參數傳給 Python 腳本，這樣才能讓 Python 腳本按照預期的效果正常運行。
看上去有點麻煩，但實際上 arcpy 中提供了現成的函數就可以直接獲得參數。
①參數對接（獲?。?div style="height:15px;">
至于如何對接參數，我們使用剛剛的那個腳本文件舉例：
../Chapter7/toolscript/input_and_output.py
# -*- coding:utf-8 -*-import arcpy#?1?input_lyr = arcpy.GetParameterAsText(0)output = arcpy.GetParameterAsText(1)if __name__ == '__main__': lyr = arcpy.mapping.Layer(input_lyr) arcpy.CopyFeatures_management(lyr, output)
?1?：arcpy 提供了 GetParameterAsText(index) 函數，該函數根據輸入界面的排序號碼獲得指定的參數。比如 GetParameterAsText(0) 獲得的就是輸入圖層參數， GetParameterAsText(1) 獲得的就是第二個參數，也就是輸出圖層參數。
如果有更多參數，以此類推。
②參數對接中應該注意的情況
GetParameterAsText(index) 從輸入界面獲得的參數都會轉變成字符串，沒錯都是字符串。
如果你只是輸入輸出地址這種，那么沒有問題，因為地址本來就是字符串，但是如果你設置了一個選擇長度范圍的長整型的控件、亦或是某種布爾值選擇，最后輸入到 python 腳本這里都會變成字符串。
整數變成字符串，使用 int(str) 規(guī)避；
布爾型變成字符串，True 變成了 "True"，False 變成了 "False"，這樣就不能判斷真假了，需要寫一個判斷語句或者隨便你，方法很多；
還有就是一個輸入控件多值的情況，所有值根據先后連接成一個字符串，中間由 、（英文分號）間隔，可以使用 split 函數分開；
...更多的情況都是大同小異，多試幾次就會了。
③更好的參數獲取寫法
上面例子是一個一個的獲取參數，但是如果參數很多呢？10個參數難道寫10遍 GetParameterAsText(index) ？
# -*- coding:utf-8 -*-def in_and_out(in_lyr, out_lyr): lyr = arcpy.mapping.Layer(in_lyr) arcpy.CopyFeatures_management(lyr, out_lyr)if __name__ == '__main__': #?2? argv = tuple(arcpy.GetParameterAsText(i) for i in range(arcpy.GetArgumentCount())) in_and_out(*argv)
?2?：使用 GetArgumentCount() 函數獲取一個有幾個參數，然后一次性把所有參數拿到，最后在函數中使用 *argv 解包即可。
使用這種方法可以顯得比較厲害，同時精簡代碼。
④信息輸出
難免想要在代碼中打 print，不管是作為臨時的“斷點”檢查一下，還是作為長期的信息輸出。
那么在工具箱中如何向外面輸出信息呢？
arcpy 提供了 AddMessage(str) 方法向外界傳遞消息。
# -*- coding:utf-8 -*-def in_and_out(in_lyr, out_lyr): lyr = arcpy.mapping.Layer(in_lyr) #?3? arcpy.AddMessage("Hello World") arcpy.CopyFeatures_management(lyr, out_lyr)if __name__ == '__main__': argv = tuple(arcpy.GetParameterAsText(i) for i in range(arcpy.GetArgumentCount())) in_and_out(*argv)
?3?：我們在這里使用 AddMessage("Hello World")， 然后運行腳本工具，在完成界面可以看到輸出的 Hello World 信息。
⑤導入腳本
到這里基本上工具就完成了，只不過 Python 腳本和自定義工具箱是分開，創(chuàng)建的工具在運行的時候會根據相對路徑位置（如果你一開始勾選了存儲相對路徑名）尋找 Python 腳本，找到并運行。
不過你愿意的話，也可以把 Python 腳本文件導入到工具箱中，這樣帶著一個工具箱就行了。
3. 工具箱的各種錯誤和注意事項
3.1“限定”的錯誤
讓我如此苦惱、如此害怕的，就是把寫好的 Python 腳本封裝成 ArcGIS 的工具箱。
ArcGIS 工具箱每次我把程序代碼寫好，也能正常的運行，然后將其導入自定義工具箱中，點擊運行之前還得沐浴更衣好好的祈禱一番，愿天公助我。
然而事與愿違，剛剛還好好的程序報錯了，錯誤可謂是千奇百怪，大部分時候都在說謎語，明明顯示第100行有什么什么錯，結果一看，100行是空行...
顯然，ArcGIS 工具箱有一些特別的魔法，擁有一些專屬自己的“限定”錯誤，這種錯誤只有在這里才能品味到。
還不快跟著我嘗一嘗新鮮的魔法shit。
Note：以下所有錯誤均是將腳本封裝成工具箱后，運行才可能會出現的錯誤，請注意。
Note：我一直使用的10.3版本，以下的所有錯誤不對非10.3的版本負責，當然其他版本也差不多。
3.2工具箱名字導致的錯誤
我們先從最簡單的錯誤開始。
工具箱名稱導致的錯誤：
由于輸出路徑會自動填入工具箱的名字，中間有特殊符號的話，比如：“-”，就會報錯。
3.2縮進錯誤
詭異的錯誤來了，報錯顯示如下。我都不知道是說的什么鬼話，怎么還有縮進錯誤？
鎖定到報錯提示的地方，是這樣的：
看上去非常正常，100%正常，開始我不信是這里的問題，我開始折騰，狂寫 print 語句，使勁打斷點，使勁測試，最后機緣巧合之下，我把中文注釋移到了上方，然后就順利運行了。
# ...# 存在該字段else: # ...
好吧，由于把 else 和中文注釋寫到一行，導致 else 被莫名其妙被跳過了，所以導致錯誤。
3.3兩種“變量”錯誤
第一種：
global name xx is not defined
第二種：
name xx is not defined
這個錯是纏繞我最久的，每次出這種錯誤我都到處測試，偶爾莫名其妙就好了，但是一直不知道原因，直到后來我懷疑是不是也是中文字符造成的錯誤，結果發(fā)現，嘿，還真是！
比如錯誤處的代碼是這樣的，在變量 pta2 的上面是一行中文注釋：
# ...# 二象限pta2 = (oX - length * 2, pta[1])# ...
我們使用空行將報錯的變量和中文注釋隔開：
# ...# 二象限pta2 = (oX - length * 2, pta[1])# ...
于是乎，程序順利運行了，原來如果在變量的上一行是中文注釋，有可能會導致下面那一行被工具箱里面的神奇魔法規(guī)則跳過。
自此，困擾我很久、經常讓我折騰到深夜的各種暗坑終于有了解決方法。
個人的經驗，希望能對你有所幫助和啟發(fā)。
4.最后和總結
總結：
工具箱只是一個箱子，其中需要你自己創(chuàng)建腳本工具來實現各種功能；
腳本工具和 Python 代碼（腳本）兩位一體的，互相配合，腳本工具負責圖形界面，Python 腳本專注于功能的實現，最后在工具箱中將兩者結合起來；
腳本工具添加的圖形界面控件也有多種屬性，最重要的有控制輸入輸出的方向屬性、是否必須的類型屬性，以及其他的偶爾使用的多值、默認等屬性；
GetParameterAsText(index) 方法可從圖形輸入界面獲取參數，不過需要注意的是，返回的結果全部都是字符串，記得轉換如果有必要；
腳本封裝進工具箱報錯多半是由中文引起的，謹記，解決方法參考上文的第三大點。
使用版本：
Windows 10
PyCharm 2021.2.3
ArcGIS 10.3
Python 2.7.8
源代碼、教學文檔離線小冊子下載：
