还有什么不能做？——细谈在C#中读写Excel系列文章之二

2021-09-16 10:24:06

在前一篇文章中我谈到了Excel 2007以后版本的文件其实就是一个zip压缩包，里面包含了该Excel文件的所有内容和使用的资源，大部分文件都是以XML的形式存放的。再来回顾一下解压之后的文件夹结构，

　　其中比较重要的是xl文件夹，里面包含了一些很有用的信息。sharedStrings.xml文件存放了Excel中所有的字符串数据。

　　worksheets文件夹中存放了所有的工作表信息，如果你的Excel文件中包含多个工作表，则这里你会发现有多个与工作表对应的xml文件。

　　来看一下sharedStrings.xml和工作表xml文件之间的关系。首先找到对应的工作表xml文件，如上图所示文件夹中的sheet3.xml，找到该xml文件的sheetData节点，下面包含有row节点，用来表示该工作表中的每一行，属性r代表行号。子节点c表示了该行中的每一个单元格，属性r表示单元格在Excel工作表的位置，如“A1”。注意属性t="s"，它表示该单元格的内容是存储在sharedStrings.xml文件中的，其子节点v的值用来说明该值在sharedStrings.xml文档中的位置。

　　sharedStrings.xml文件中包含有很多si节点，其中存放的就是Excel文件里各个工作表中的字符串数据。上图中v节点的值代表的就是sharedStrings.xml文件中si节点的序号，该序号从1开始计数。通过这个关系，我们就可以在sharedStrings.xml文件中找到我们想要的数据了。

　　弄清楚这个关系之后，我们再来看看如何通过代码取到我们想要的数据。从.NET Framework 3.0之后提供了一个新的类库可以帮助我们直接读取Excel包里面的文件。如果你的.NET工程是普通的Windows应用程序，那可以直接在工程中引用WindowsBase.dll类库。如果你的工程是非Windows应用程序，如Silverlight，则无法引用该类库，在后续的文章中我还会再介绍如何在Silverlight工程中读取Excel包里的文件。

　　还是直接上代码吧，写太多文字大家看得也累！

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.ComponentModel;
  4 using System.Data;
  5 using System.Drawing;
  6 using System.Linq;
  7 using System.Text;
  8 using System.Windows.Forms;
  9 using System.IO;
 10 using System.IO.Packaging;
 11 using System.Xml;
 12 using System.Xml.Linq;
 13 
 14 namespace ExcelPackageOperator
 15 {
 16     public partial class Form1 : Form
 17     {
 18         public Form1()
 19         {
 20             InitializeComponent();
 21 
 22             List<Cell> parsedCells = new List<Cell>();
 23             string fileName = @"C:\Users\jaxu\Desktop\Example.xlsx"; 
 24 
 25             using(Package xlsxPackage = Package.Open(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))
 26             {
 27                 // load sharedStrings.xml document from Excel package
 28                 PackagePartCollection allParts = xlsxPackage.GetParts();
 29                 PackagePart sharedStringsPart = (from part in allParts
 30                                                  where part.Uri.OriginalString.Equals("/xl/sharedStrings.xml")
 31                                                  select part).Single();
 32 
 33                 // load to XElement from sharedStrings.xml document
 34                 XElement sharedStringsElement = XElement.Load(XmlReader.Create(sharedStringsPart.GetStream())); 
 35 
 36                 // read all fixed text to a dictionary from sharedStrings document
 37                 Dictionary<int, string> sharedStrings = new Dictionary<int, string>(); 
 38                 ParseSharedStrings(sharedStringsElement, sharedStrings); 
 39                 
 40                 // get worksheet 1
 41                 XElement worksheetElement = GetWorksheet(3, allParts); 
 42                 
 43                 IEnumerable<XElement> cells = from c in worksheetElement.Descendants(ExcelNamespaces.excelNamespace + "c") 
 44                                               select c; 
 45                 
 46                 foreach (XElement cell in cells) 
 47                 {
 48                     if (cell.HasElements && cell.Attribute("t") != null && cell.Attribute("t").Value.Equals("s"))
 49                     {
 50                         string cellPosition = cell.Attribute("r").Value;
 51                         int index = IndexOfNumber(cellPosition);
 52                         string column = cellPosition.Substring(0, index);
 53                         int row = Convert.ToInt32(cellPosition.Substring(index, cellPosition.Length - index));
 54                         int valueIndex = Convert.ToInt32(cell.Descendants(ExcelNamespaces.excelNamespace + "v").Single().Value);
 55 
 56                         parsedCells.Add(new Cell(column, row, sharedStrings[valueIndex]));
 57                     }
 58                 } 
 59             }
 60             
 61             //From here is additional code not covered in the posts, just to show it works
 62             foreach (Cell cell in parsedCells)            
 63             {
 64                 this.textBox1.Text += cell.ToString() + "\r\n";
 65                 //Console.WriteLine(cell);            
 66             }
 67         }
 68 
 69         private void ParseSharedStrings(XElement SharedStringsElement, Dictionary<int, string> sharedStrings) 
 70         { 
 71             IEnumerable<XElement> sharedStringsElements = from s in SharedStringsElement.Descendants(ExcelNamespaces.excelNamespace + "si") 
 72                                                           select s; 
 73             
 74             int Counter = 0; 
 75             foreach (XElement sharedString in sharedStringsElements) 
 76             { 
 77                 sharedStrings.Add(Counter, sharedString.Value); Counter++; 
 78             } 
 79         }         
 80         
 81         private XElement GetWorksheet(int worksheetID, PackagePartCollection allParts) 
 82         { 
 83             PackagePart worksheetPart = (from part in allParts 
 84                                          where part.Uri.OriginalString.Equals(String.Format("/xl/worksheets/sheet{0}.xml", worksheetID)) 
 85                                          select part).Single(); 
 86             return XElement.Load(XmlReader.Create(worksheetPart.GetStream())); 
 87         }
 88         
 89         private int IndexOfNumber(string value) 
 90         { 
 91             for (int counter = 0; counter < value.Length; counter++) 
 92             { 
 93                 if (char.IsNumber(value[counter])) 
 94                 { 
 95                     return counter; 
 96                 }
 97             }
 98             
 99             return 0; 
100         }
101     }
102 
103     internal static class ExcelNamespaces 
104     { 
105         internal static XNamespace excelNamespace = XNamespace.Get("http://schemas.openxmlformats.org/spreadsheetml/2006/main"); 
106         internal static XNamespace excelRelationshipsNamepace = XNamespace.Get("http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships");    
107     }
108 
109     public class Cell 
110     {
111         public Cell(string column, int row, string data) 
112         {
113             this.Column = column; 
114             this.Row = row; 
115             this.Data = data; 
116         }
117         
118         public override string ToString() 
119         {
120             return string.Format("{0}:{1} - {2}", Row, Column, Data); 
121         }
122         
123         public string Column 
124         {
125             get; set; 
126         }
127         
128         public int Row 
129         {
130             get; set; 
131         }
132         
133         public string Data 
134         {
135             get; set; 
136         }
137     }
138 }

　　1. 使用Package类直接打开Excel文件，该类属于System.IO.Packing命名空间，必须确保工程中引用了WindowsBase.dll类库。

　　2. 通过GetParts()方法读取包里面的内容。注意LINQ语句取到的是sharedStrings.xml文件。

　　3. 将读取到的sharedStrings.xml文件加载到XElement对象中，然后通过PaseSharedStrings这个自定义函数读取里面所有的si子节点并存放到一个字典里。

　　4. 自定义函数GetWorksheet用来将指定的工作表xml从包中读取出来加载到XElement对象中。

　　5. 程序接下来的部分就是遍历工作表xml中所有的节点c，并从属性r中找出单元格的行编号和列编号。然后将准备好的数据存储到parsedCells集合中，该集合的类型是一个自定义的Cell对象，该对象包含三个属性（行编号、列编号和数据内容）和一个改写的ToString()方法，该方法用来定义数据输出格式。

　　注意数据是从字典中取出来的，字典的Key值就是节点r的子节点v的值！还记得文章一开始我们介绍的sharedStrings.xml文件和工作表xml文件之间的关系吗？这里就是借用的这个关系。另外在遍历工作表xml中的节点c时是过滤掉了那些不包含有属性t="s"的节点的，因为这些节点直接存储了数据，而不需要再从sharedStrings.xml去取。

　　6. 输出parsedCells集合中的数据。

　　好了，程序的结构就是这样。代码可能稍稍有点长，只看主要的部分，其实还是很简单的：借用WindowsBase类库中的System.IO.Packing.Package对象来读取Excel包里的内容，然后找出sharedStrings.xml文件中的所有字符串数据并存放到一个字典中，遍历你想要操作的工作表xml文件，按单元格的位置从字典中找出对应的数据显示出来。

　　不过还是有一个遗憾。在使用.NET现有的功能时总会遇到一些问题！该对象并没有提供对Excel文件的修改和保存功能，至少我没有发现。也就是说它可以允许我们在不调用COM组件的情况下非常方便地读取Excel文件中的数据，包括字符串和数字。另外还有一个问题就是该类库不能在Silverlight工程中引用，如果你刚好想在Silverlight工程中使用该功能那么只能想其它的方法了。不过有一个问题值得思考，那就是既然Excel是一个zip压缩包，而且里面大部分的数据都是以xml文件的格式存储的，我们何不自己写代码解压然后读取或者修改xml文件呢？甚至我们还可以把修改之后的文件重新打包还原成一个新的Excel文件，这样的话我们就可以实现Excel文件内容的修改，而且也可以在Silverlight工程中使用了。

　　我会在接下来的文章中介绍如何把Excel文件作为zip压缩包来进行操作，包括读取和修改。

本文转自Jaxu博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/jaxu/archive/2012/05/10/2493627.html，如需转载请自行联系原作者

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