如何自动在ArcGIS / ArcToolBox中的多边形地图中应用四种颜色定理？

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我需要以多边形的形式应用四种颜色定理，而无需手动选择每种颜色来放入每个区域。我想知道是否可以与ArcGIS和ArcToolBox一起使用任何扩展名，插件，脚本或数据库，以数学或编程方式来进行此操作，因此我现在可以在要创建的每张地图上使用它。

在此处输入图片说明

— Please_Dont_Bully_Me_SO_Lords
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我还想知道在除ArcGIS之外的其他系统中是否还有此功能，例如QuantumGIS ...

— Please_Dont_Bully_Me_SO_Lords 2013年

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我在GIS上发布了次优解决方案（带有工作R代码），并在Mathematica上发布了最优解决方案（如果可以找到它们的话，将使用三种甚至两种颜色）。该解决方案是递归的；对我帖子的回复给出了线性编程解决方案。歧管GIS早就内置了五色算法。（很难实现四色；要实现

— 五色

如果到目前为止还没有“代码”，我的ArcGIS for Desktop建议将从多边形邻域工具开始，以获取列出每个多边形的所有邻域的表。

— PolyGeo

@PolyGeo：谢谢您提供的工具（我不知道），但是我无法用它来解决我的问题

— radouxju 2014年

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首先，感谢您的所有回答和评论。不幸的是，现有工具无法与最新版本的QGIS和ArcGIS完全兼容。因此，我使用@polygeo指示的工具，@ Alexandre的QGIS插件和@Jens的算法名称（四色图）制定了自己的解决方案。

这是我的代码，供那些感兴趣的人使用（对于ArcGIS，但是第二部分也可以在QGIS中使用）。

arcpy.MakeFeatureLayer_management(fc, fc[:-4]+ "_lyr" )
try:
    arcpy.AddField_management(fc[:-4] + "_lyr", "color", "SHORT")
except:
    print "field alread exists"   
arcpy.CalculateField_management(fc[:-4] + "_lyr", "color",  "10" , "PYTHON")

arcpy.PolygonNeighbors_analysis(fc[:-4] + "_lyr", fc[:-4] + "_tb.dbf" )
graph = []
cursor=arcpy.da.SearchCursor( fc[:-4] + "_tb.dbf" , ("src_FID","nbr_FID") )
for row in cursor:
    graph.append(row)


pols = arcpy.da.UpdateCursor(fc[:-4] + "_lyr", ("OID@","color"))
colored = []
for pol in pols:
    nbrs = [ second for first, second in graph if first == pol[0]]
    usedcolors = []
    for nbr in nbrs:
        usedcolors += [second for first, second in colored if first == nbr]
    pol[1]=[color for color in range(10) if color not in usedcolors][0]
    colored.append(pol)
    pols.updateRow(pol)

请注意，该算法不能保证仅使用4种颜色：尽管已证明存在该解决方案，但要实现该解决方案则需要“蛮力”。就我而言，我得到了7种足够小的颜色。在找到解决方案之前，脚本可能会有一个额外的循环，但是我需要对数百张地图进行处理，并且可以使用7种颜色。

— 拉杜久
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这太棒了-非常感谢分享。我在ArcGIS 10.2中注意到PolygonNeighbors输出表上的字段名称已稍有更改-这些字段现在称为src_OBJECT和nbr_OBJECT

— Stephen Lead

该脚本是否最佳，即是否确保使用最少的颜色？

— 低于雷达

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据我了解，需要原始力量。如我的帖子所述，您必须运行几次才能有机会获得4种颜色。

— radouxju

仍然很棒！也许src_ *和nbr_ *字段名称取决于输入类型。我现在使用地理数据库fc输入和Desktop 10.5来运行它，它们分别名为src_OBJECTID和nbr_OBJECTID。可以调整脚本以列出以src和nbr开头的字段，因此输入类型（或ArcGIS版本）无关紧要。

— 贝尔

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有一个VB6开发人员示例和一个ArcGIS 9.x地理处理工具，但是从此ArcGIS Idea的注释来看，它们不适用于10.0+。

也许有人会对移植感兴趣。

这个相关问题的注释中给出了一个称为TopoColour的QGIS解决方案：彩色多边形，因此每个多边形都与邻域不同

— blah238
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如果您使用的是QGIS，我相信您需要的是给地图着色。

不幸的是，该插件仅适用于QGIS 1.8版本，但是您始终可以下载并查看代码的工作方式！

— 亚历山大·内托（Alexandre Neto）
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这是@radouxju的答案对函数的改编。它将在输入要素图层中添加一个颜色字段并进行计算。无论PolygonNeighbors的字段名称结尾如何，它都应该起作用（对于不同的用户/输入/弧形版本，它们似乎有所不同（？））

def color_me(feature_layer):
    import arcpy
    try:
        arcpy.AddField_management(feature_layer, 'color', 'SHORT')
    except:
        print 'field alread exists'   

    arcpy.CalculateField_management(feature_layer, 'color',  '10' , 'PYTHON')

    arcpy.PolygonNeighbors_analysis(feature_layer, r'in_memory\neighbor_table' )
    graph = []
    neighbor_fields = [f.name for f in arcpy.ListFields(r'in_memory\neighbor_table') if f.name.startswith(('src', 'nbr'))]
    cursor=arcpy.da.SearchCursor(r'in_memory\neighbor_table' , neighbor_fields)
    for row in cursor:
        graph.append(row)

    pols = arcpy.da.UpdateCursor(feature_layer, ('OID@','color'))
    colored = []

    for pol in pols:
        nbrs = [ second for first, second in graph if first == pol[0]]
        usedcolors = []
        for nbr in nbrs:
            usedcolors += [second for first, second in colored if first == nbr]
        pol[1]=[color for color in range(10) if color not in usedcolors][0]
        colored.append(pol)
        pols.updateRow(pol)
    arcpy.Delete_management(r'in_memory\neighbor_table')

— 贝拉
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