1. Ecql概述

CQL（通用查询语言）是为OGC目录规范创建的纯文本语言。GeoServer已将其调整为易于使用的过滤机制。GeoServer实际上实现了一个名为ECQL（Extended CQL）的功能更强大的扩展，它允许表达OGC Filter1.1可以编码的所有过滤器。

而geotools对于Ecql的解析有一套基于FilterFactory的解析机制，通过这套机制，可以生成语法解析树。

2. FilterFactory体系

FilterFactory体系结构如下：

FilterFactory体系最上层为FilterFactory接口，定义了Ecql当中所有的过滤方法，整理如下：

而FilterFactory2是继承了FilterFactory的一个接口，这个接口是为了能够更好地扩展FilterFactory的功能。FilterFactory只是对于真实的查询对象进行了描述，而在FilterFactory2中，将每个查询对象封装成为了具体的Expression，而Expression体系则通过访问者模式，实现了更为复杂的查询样式。

例如：crosses方法，在FilterFactory接口当中，局部变量定义为具体的String类型以及Geometry类型。

/** Checks if the the first geometric operand contains the second. */
Contains contains(String propertyName, Geometry geometry);
 
/** Checks if the the first geometric operand contains the second. */
Contains contains(String propertyName, Geometry geometry, MatchAction matchAction);

在FilterFactory2接口当中，则对于这个方法进行了扩展，将局部变量封装成为了Expression对象：

/** Checks if the the first geometric operand contains the second. */
Contains contains(Expression geometry1, Expression geometry2);
 
/** Checks if the the first geometric operand contains the second. */
Contains contains(Expression geometry1, Expression geometry2, MatchAction matchAction);

这样能够让相关的查询类支持更加复杂的查询条件。

FilterFactory2的两个实现类为FilterFactoryImpl和FastFilterFactory，二者都对于上述接口的方法进行了具体的实现。FilterFactoryImpl是更为通用的一种方式，而FastFilterFactory类则有一些查询优化的机制，可以使得查询更为高效。但是FastFilterFactory类是私有类，因此无法进行继承和开发，所以在此案例当中，通过自定义的FilterFactoryImpl子类来完成Ecql的改写工作。

在这两个方法当中，还有两个细节需要注意的。

一个是MatchAction参数，这个参数定义了对于两个表达式进行比对时，满足条件的情况。如下图所示，在ecql当中，对于两个条件进行比对时，两个条件可能会有多个子条件，例如A条件有n种情况，B条件又m种情况，对于每种情况可能会有n*m种比对的过程。我们可以设定MatchAction参数来控制其匹配的规则，MatchAction有三个状态：ANY、ALL、ONE，当我们设置为ANY时，表示只要这n*m种情况，有一种以上满足条件就为true；当我们设置为ALL时，表示这n*m种情况需要全部满足才能为true；当我们设置为ONE时，表示这些情况只能有一种满足，才为true。

另一个细节就是matchCase参数，这个参数主要是为了控制查询条件是否对大小写敏感。

3. 改写实践

新建一个TestFilterFactory类，继承FilterFactoryImpl类，重写其中的方法，在其中添加判断条件，此处展示的是比较简单的样例，如果需要更为复杂的改写，也可以再次写相关的更加复杂的逻辑。

import org.geotools.filter.{AttributeExpressionImpl, FilterFactoryImpl}
import org.opengis.filter.expression.Expression
import org.opengis.filter.spatial.Within
 
class TestFilterFactory extends FilterFactoryImpl{
 
  override def within(geometry1: Expression, geometry2: Expression): Within = {
    val e1 = if (geometry1.toString == "aaa") new AttributeExpressionImpl("bb") else geometry1
    super.within(e1, geometry2)
  }
 
}

在最终调用这个类时，需要用到ECQL类的静态方法，将ecql利用自定义的Factory来进行转化。

val ecql = "WITHIN(aaa, POLYGON ((116.54 39.75, 116.54 40, 117 40, 117 39.75, 116.54 39.75)))"
val ff = new TestFilterFactory
val filter = ECQL.toFilter(ecql, ff)
val resultEcql = ECQL.toCQL(filter)

最后输出的就是改造过后的ecql语句了，已将aaa换成了bb

WITHIN(bb, POLYGON ((116.54 39.75, 116.54 40, 117 40, 117 39.75, 116.54 39.75)))