使用C#實現(xiàn)解析Excel公式
前言
在日常工作中,我們經(jīng)常需要在Excel中使用公式對表中數(shù)據(jù)進行計算(求和、求差和求均值等)和分析,從而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分類,通常情況下,當數(shù)據(jù)量較少或場景變化單一的情況下,使用公式可以滿足用戶的要求,但當數(shù)據(jù)量較大或者場景變化復雜的情況下,使用公式也無法滿足用戶的需求的情況。這個時候就可以用編碼的方式來解決,以下面的背景需求為例,小編將為大家介紹如何使用葡萄城公司基于 .NET 和 .NET Core 平臺的服務端高性能表格組件組件GrapeCity Documents for Excel (以下簡稱GcExcel)解析Excel中的現(xiàn)有公式并根據(jù)需求對其進行修改。
背景需求
下圖是一張銷售數(shù)據(jù)表,左側顯示原始銷售數(shù)據(jù),包括銷售代表的姓名、地區(qū)、產(chǎn)品和銷售數(shù)量,右側顯示了從原始數(shù)據(jù)中提取的特定的銷售代表對應的銷售分析結果,以及每個產(chǎn)品區(qū)域組合的月度銷售目標進度。目標進度的標準如下:
低于 2500:低于目標
超過 3000:達到目標
超過 5000:高于目標

一般情況下,我們使用Excel中的 IF、ISNUMBER 和 FILTER 函數(shù)就可以實現(xiàn)將左側的銷售原始數(shù)據(jù)轉化為右側的銷售分析結果,如下所示:
=IF(ISNUMBER(FILTER(A2:D19,A2:A19="Fritz")),IFS(FILTER(A2:D19,A2:A19="Fritz")>5000,"Above Target",FILTER(A2:D19,A2:A19="Fritz")>3000,"On Target",FILTER(A2:D19,A2:A19="Fritz")<2500,"Below Target"),FILTER(A2:D19,A2:A19="Fritz"))
但是這樣的話就會出現(xiàn)一個問題,對于不同的人名,小編需要將上面公式中銷售代表的姓名進行替換,也就是需要不斷地手動改變姓名執(zhí)行操作,這一舉動不僅枯燥,而且很容易出錯。因此這個時候就可以使用GcExcel通過解析公式并使用解析的語法樹輕松替換銷售代表姓名,可以簡化此任務。
使用 C# 解析和修改 Excel 公式
首先,創(chuàng)建一個新的 C#(.NET Core) 項目,并使用NuGet 包管理器安裝 GcExcel 包,然后按照前面的步驟操作。
1、使用示例數(shù)據(jù)初始化工作簿
實例化 Workbook 類的實例并從 Excel 文件導入示例數(shù)據(jù),如下所示。
//Create a new workbook
var workbook = new GrapeCity.Documents.Excel.Workbook();
//Load sample data from excel file
workbook.Open("SampleData.xlsx");
//Enable dynamic array formula
workbook.AllowDynamicArray = true;
2、提取公式
在工作簿加載示例數(shù)據(jù)和預期公式后,我們從工作表中提取所需的公式,以便使用 Formula 屬性進行解析和修改。
GcExcel API 提供的公式解析器希望傳遞的公式不帶“=”(等于)運算符,以便成功進行公式解析。因此,請注意如何在不使用“=”運算符的情況下提取公式。
//Fetch worksheet var worksheet = workbook.Worksheets[0]; //Fetch the original formula which needs to be parsed. var originalFormula = worksheet.Range["H3"].Formula.Substring(1);
3、解析公式
調(diào)用 FormulaSynatxTree 類的 Parse 方法來解析公式并生成語法樹,幫助您理解公式包含的所有不同類型的值、運算符和函數(shù)。
公式語法樹的每個標記都由 GcExcel API 中的其他類表示,例如函數(shù)的 FunctionNode、運算符的 OperatorNode 等。
下面的代碼解析了上一步中提取的銷售分析公式。然后,它將生成的 FormulaSyntaxTree 中的值附加到工作簿,該工作簿隨后保存為 Excel 文件,以幫助您了解公式的語法樹。
//Method to parse a formula and print the syntax tree
public static void ParseAndPrint(IWorksheet worksheet, string formula)
{
// Get syntax tree
var syntaxTree = FormulaSyntaxTree.Parse(formula);
// Flatten nodes
var displayItems = new List<(string TypeName, int IndentLevel, string Content)>();
void flatten(SyntaxNode node, int level)
{
displayItems.Add((node.GetType().Name, level, node.ToString()));
foreach (var child in node.Children)
{
flatten(child, level + 1);
}
}
flatten(syntaxTree.Root, 0);
// Output
worksheet.ShowRowOutline = false;
worksheet.OutlineColumn.ColumnIndex = 1;
// Header
worksheet.Range["A1"].Value = "Formula";
worksheet.Range["A3"].Value = "Syntax node";
worksheet.Range["B3"].Value = "Part";
// Values
worksheet.Range["B1"].Value = "'=" + formula;
for (var i = 0; i < displayItems.Count; i++)
{
var item = displayItems[i];
var text = "'" + item.TypeName;
worksheet.Range[i + 4, 0].Value = text;
worksheet.Range[i + 4, 0].IndentLevel = item.IndentLevel;
worksheet.Range[i + 4, 1].Value = "'" + item.Content;
}
//Apply styling
worksheet.Range["A1:B3"].Interior.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(68, 114, 196);
worksheet.Range["A1:B3"].Font.Color = System.Drawing.Color.White;
worksheet.Range["A1:B3"].Borders.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(91, 155, 213);
worksheet.Range["A1:B3"].Borders.LineStyle = BorderLineStyle.Thin;
worksheet.Range["A1,A3,B3"].Font.Size = 14;
worksheet.Range["A1,A3,B3"].Font.Bold = true;
worksheet.Range["A:C"].EntireColumn.AutoFit();
}
下圖是生成的 FormulaSyntaxTree 的效果圖圖。請注意,這只是完整語法樹的一部分:

4、修改公式
從上一步生成的語法樹中,您可以看到銷售代表姓名以 TextNode 形式表示,并且在公式中多次出現(xiàn)。我們可以通過簡單的查找和替換操作來替換所有這些出現(xiàn)的情況,如下面的代碼所示:
- 了替換公式中的銷售代表姓名,我們從他們的姓名列表開始。我們使用 UNIQUE 函數(shù)從原始數(shù)據(jù)中過濾掉唯一名稱列表。然后使用這個 UNIQUE 函數(shù)的結果來解析和修改所有銷售代表的銷售分析公式。
- 我們使用 TextNode 類修改銷售代表姓名。下面的代碼初始化 TextNode 類的實例,并將要在公式中搜索的銷售代表姓名作為參數(shù)傳遞。該實例可以稱為查找節(jié)點。
- 接下來,我們初始化 TextNode 類的另一個實例,并將公式中要替換的銷售代表姓名作為參數(shù)傳遞。該實例可以稱為替換節(jié)點。
- 下面的代碼中定義了一個遞歸函數(shù) replaceNode,用于遍歷語法樹的所有子節(jié)點,并將每個出現(xiàn)的 Find 節(jié)點替換為 Replace 節(jié)點。每個銷售代表都會重復此操作。
- 修改公式后,新公式將分配給工作表中的單元格以生成預期的銷售報告。
下面的代碼包含一些格式化代碼來格式化銷售報告內(nèi)容。
//Method to parse and modify the formula
public static void ModifyFormula(IWorksheet worksheet, string originalFormula)
{
//Apply UNIQUE formula to get unique sales representatives list
worksheet.Range["F1"].Value = "Unique Rep";
worksheet.Range["F2"].Formula = "=UNIQUE(A2:A19)";
var uniqueRep = worksheet.Range["F2#"];
// Apply Styling
worksheet.Range["F:F"].EntireColumn.AutoFit();
worksheet.Range["F1"].Interior.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(68, 114, 196);
worksheet.Range["F1"].Font.Color = System.Drawing.Color.White;
worksheet.Range["F2#"].Borders.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(91, 155, 213);
worksheet.Range["F2#"].Borders.LineStyle = BorderLineStyle.Thin;
//Get syntax tree
var syntaxTree = FormulaSyntaxTree.Parse(originalFormula);
//Find
var findText = new TextNode("Fritz");
//Replacement
var replaceText = new TextNode("");
//Loop through names list to modify the formula for each sales representative
for (int r = 0, resultRow = 3; r < uniqueRep.Cells.Count; r++, resultRow = resultRow + 4)
{
//Get name to be replaced in the formula
var cval = uniqueRep.Cells[r].Value.ToString();
if (findText.Value != cval)
{
//Assign name to be replaced to Replace TextNode
replaceText.Value = cval;
//Invoke the recursive method to perform find and replace operation
replaceNode(syntaxTree.Root, findText, replaceText);
//Assign the modified formula to a cell in the worksheet
var resultRange = "H" + resultRow.ToString();
worksheet.Range[resultRange].Formula = "=" + syntaxTree.ToString();
worksheet.Range[resultRange + "#"].Borders.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(91, 155, 213);
worksheet.Range[resultRange + "#"].Borders.LineStyle = BorderLineStyle.Thin;
//Update the value of Find node to perform find and replace operation for next sales representative name
findText = replaceText;
}
}
//Find and replace
void replaceNode(SyntaxNode lookIn, SyntaxNode find, SyntaxNode replacement)
{
var children = lookIn.Children;
for (var i = 0; i < children.Count; i++)
{
var child = children[i];
if (child.Equals(find))
{
children[i] = replacement;
}
else
{
replaceNode(child, find, replacement);
}
}
}
}
這是修改后的公式之一:
=IF(ISNUMBER(FILTER(A2:D19,A2:A19="Xi")),IFS(FILTER(A2:D19,A2:A19="Xi")>5000,"Above Target",FILTER(A2:D19,A2:A19="Xi")>3000,"On Target",FILTER(A2:D19,A2:A19="Xi")<2500,"Below Target"),FILTER(A2:D19,A2:A19="Xi"))
5、保存 Excel 文件
將所有修改的公式添加到工作表后,將調(diào)用 Workbook 類的 Save 方法來保存 Excel 文件,如下面的代碼所示:
//Save modified Excel file
workbook.Save("ModifiedFormula.xlsx", SaveFileFormat.Xlsx);
打開保存的 Excel 文件可以看到下圖:

到此這篇關于使用C#實現(xiàn)解析Excel公式的文章就介紹到這了,更多相關C#解析Excel公式內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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