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C#元件系列——又一款Excel處理神器Spire.XLS,你值得擁有

前言:最近專案裡面有一些對Excel操作的需求,博主想都沒想,NPOI唄,簡單、開源、免費,大家都喜歡!確實,對於一些簡單的Excel匯入、匯出、合併單元格等,它都沒啥太大的問題,但是這次的需求有兩點是NPOI搞不定的:

  1. 匯入Excel後,需要切割Excel的Sheet頁,然後每個Sheet頁單獨生成一個PDF檔案。
  2. 匯出Excel的時候,專案裡面需要將一些資料表格以圖表的形式在Excel裡面展示。

找了一圈資料,對於Excel生成pdf,網上的答案千篇一律:使用COM元件的方式,通過呼叫伺服器上面的Office元件裡面的東西去轉。這種方式需要在伺服器上面安裝Office,這倒是其次,最重要的是,許可權的問題很頭疼。博主已經按照這種方式實現了,除錯的時候沒問題,部署到IIS上面之後又出了各種許可權的問題,好不容易在一臺伺服器上面部署成功了,放到另一臺伺服器上面按照同樣的方式部署,卻還是提示“拒絕訪問”。博主也是醉了。而對於Excel生成圖表,NPOI暫時沒找到實現方式,COM元件的方式可以,但是實現起來略顯複雜,並且這東西龐大、不太穩定,尤其是咱們大部分人個人電腦上面裝的Office都不是正版,使用起來也很蛋疼。

基於此,經過一番努力,找到了這麼一個第三方元件Spire.XLS。這兩天體驗了一把,使用起來還比較順手,在此來簡單介紹下這個元件的使用吧。

Spire.XLS系列文章:

一、元件介紹

Spire.XLS是E-iceblue開發的一套基於企業級的專業Office文件處理的元件之一,全稱Spire.Office for .NET。旗下有Spire.Doc,Spire XLS,Spire.PDF,Spire.BarCode等多款專業元件,為各種Office文件在程式處理上提供了很大的方便,官方為各種功能提供了大量的線上api,簡化了使用元件的難度。元件使用時不需要本地Office元件的支援。Spire.Office是一款企業級元件,它提供了收費版本和免費版本兩種級別,一般來說,對於個人的應用,免費版本已足夠用。比如對於上文博主遇到的問題,Spire.XLS元件就提供了很好的實現機制,如果你也遇到了NPOI解決不了的問題,不妨試試這個。

“XLS”是Excel檔案的字尾之一,顧名思義,Spire.XLS當然就是針對Excel表格處理的元件嘍,本篇,博主將結合上文遇到的問題來看看Spire.XLS元件的強大功能。

二、元件安裝使用

對於元件的安裝,在此還是提供兩種方式:

1、官方下載安裝

下載地址。官方下載的安裝包是msi結尾的,安裝時需要選擇支援的VS版本等資訊,軟體的安裝就不做過多說明,有興趣的可以下載試試。

2、Nuget安裝

大家最喜歡的應該還是Nuget方式吧,簡單,方便,並且易於管理。博主也是不太喜歡為了一個元件而去單獨下載一個安裝包。

Spire.XLS也提供了Nuget的方式,只需要搜尋Spire,選擇免費版的元件即可:

安裝完成後自動引用了需要的dll

三、元件功能介紹

關於Excel的一些常用操作,比如取值、賦值、設定單元格樣式等,這裡就不做過多介紹,無論是Com元件、NPOI還是Aspose,這些都是最基礎的功能。下面就針對上文提出的幾個問題著重說明下。

1、Excel轉PDF

(1)COM元件實現思路回顧

關於Excel轉PDF的實現,網上找到的解決方案基本一樣,大致程式碼如此:

      /// <summary>
         /// 把Excel檔案轉換成PDF格式檔案  
         /// </summary>
         /// <param name="sourcePath">原始檔路徑</param>
         /// <param name="targetPath">目標檔案路徑</param>
         /// <returns>true=轉換成功</returns>
        public bool XLSConvertToPDF(string sourcePath, string targetPath)
        {
            Logger.Info("開始轉pdf");
            bool result = false;
            XlFixedFormatType targetType = XlFixedFormatType.xlTypePDF;
            object missing = Type.Missing;
            Microsoft.Office.Interop.Excel.Application application = null;
            Microsoft.Office.Interop.Excel.Workbook workBook = null;
            try
            {
                application = new Application();
                application.Interactive = false;
                object target = targetPath;
                object type = targetType;
                workBook = application.Workbooks.Open(sourcePath, missing, missing, missing, missing, missing,
                    missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing);
                application.Interactive = true;
                workBook.ExportAsFixedFormat(targetType, target, XlFixedFormatQuality.xlQualityStandard, true, false, missing, missing, missing, missing);
                result = true;
            }
            catch(Exception ex)
            {
                Logger.Error("excel轉pdf異常,異常資訊:" + ex.Message + "。堆疊資訊:" + ex.StackTrace); 
                result = false;
            }
            finally
            {
                if (workBook != null)
                {
                    workBook.Close(true, missing, missing);
                    workBook = null;
                }
                if (application != null)
                {
                    application.Quit();
                    application = null;
                }
                GC.Collect();
                GC.WaitForPendingFinalizers();
                GC.Collect();
                GC.WaitForPendingFinalizers();
            }
            return result;
        }

這個方法需要依賴於本機上面的office Com元件,如果你安裝Office的時候,沒有安裝com元件相關的dll,這個方法也是用不了的,並且還有一個最大的問題就是執行 application.Workbooks.Open(sourcePath, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing, missing); 這一個方法的時候需要當前使用者有操作Excel Application這個元件的許可權,尤其是部署到IIS上面之後,需要配置一系列的許可權,很是麻煩。

(2)Spire.XLS實現轉換

通過上文,我們知道,Spire.Office提供了Spire.XLS和Spire.PDF兩個元件,那麼他們之間的轉換就簡單了。我們還是模擬一個檔案上傳的功能。

前端有一個上傳控制元件:

 <input type="file" name="txt_file" id="txt_file" class="file-loading" />

後臺有一個接收上傳檔案的方法如下:

     [HttpPost]
        public JsonResult UploadFile()
        {
            var strRes = string.Empty;
            var oFile = Request.Files["txt_file"];
            Workbook book = new Workbook();
            book.LoadFromStream(oFile.InputStream);
            var strFullName = @"D:\Data\Upload\" + "First" + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".pdf";
            book.SaveToPdf(strFullName);
            return Json(new object { }, JsonRequestBehavior.AllowGet);
        }

就這麼簡單的幾句話即可實現將上傳的Excel轉成PDF檔案。根據原始檔生成Workbook物件,Spire.XLS提供了多種方式,我們最常用的兩種方式如下:

// 根據檔案路徑生成workbook.
        public void LoadFromFile(string fileName);
// 根據檔案流生成workbook.
        public void LoadFromStream(Stream stream);

2.1、最原始的轉換

原始Excel檔案:

轉換成PDF之後

2.2、不好看?加一個邊框即可。

轉換之後

2.3、自定義轉換的PDF

有些情況下,我們Excel裡面有很多列,導致預設生成的pdf換行問題,這樣將會導致PDF的可讀性很差,這種情況,Spire.XLS為我們提供了自定義轉換PDF的方式,比如可以指定PDF的頁寬,頁高,大小等等屬性。

比如有如下Excel文件需要轉換成PDF檔案:

如果按照常規的轉換,生成的PDF的寬度不足以顯示Excel的所有列,於是轉換出來的效果這樣:

為了解決這種問題,元件為我們提供瞭如下方法:

        [HttpPost]
        public JsonResult UploadFile()
        {
            var strRes = string.Empty;
            var oFile = Request.Files["txt_file"];

            Workbook book = new Workbook();
            book.LoadFromStream(oFile.InputStream);
            var strFullName = @"D:\Data\Upload\" + "First" + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".pdf";
            PdfDocument pdfDocument = new PdfDocument();
            pdfDocument.PageSettings.Orientation = PdfPageOrientation.Landscape;
            pdfDocument.PageSettings.Width = 1800;//指定PDF的寬度
            pdfDocument.PageSettings.Height = 1000;//指定PDF的高度

            PdfConverterSettings settings = new PdfConverterSettings();
            settings.TemplateDocument = pdfDocument;

            PdfConverter pdfConverter = new PdfConverter(book);
            pdfDocument = pdfConverter.Convert(settings);
            pdfDocument.SaveToFile(strFullName);
            return Json(new object { }, JsonRequestBehavior.AllowGet);
        }

這樣就可以正常了,如果你的Excel列更多,可以適當調整寬度和高度。得到的結果如下

還有更多強大的功能大家有興趣可以慢慢探索,官方文件寫得還算詳細。

2.4、Excel轉其他型別

除了轉為PDF,Spire.XLS還支援轉換為其他型別,比如常見的xml、Image、Html等。如果大家有這方面的需求,可以深究一下。

2、Excel生成圖表

2.1、Excel圖表生成原理分析

通過下面一張圖先來看看Excel裡面生成圖表的原理

通過這張圖我們可以看到,Excel生成圖表首先需要當前文件裡面存在資料表格,然後選中相應的資料表格,最後選擇生成的圖表型別,Excel應用會自動幫你生成相應的資料圖表

2.2、Spire.XLS生成簡單圖表

知道了上面Excel生成圖表的原理,我們再來看看Spire.XLS元件如何幫助我們解決生成圖表的問題。關於生成圖表,Spire.XLS元件提供了很多的選擇,覆蓋了Excel裡面各種自帶的圖表型別、統計方法等。下面先來看一個簡單點的例子。

       [HttpPost]
        public JsonResult ExportData()
        {
            try
            {
                Workbook book = new Workbook();
                Worksheet sheet = book.Worksheets[0];
                var random = new Random();
                var iCellcount = 1;
                //1.設定表頭
                sheet.Range[1, iCellcount++].Text = "部門名稱";
                sheet.Range[1, iCellcount++].Text = "部門人數";
                var lstDeptName = new List<string>() { "市場部", "策劃部", "公關部", "行政部", "開發部" };
                var a = 0;
                //2.構造表資料
                for (var i = 2; i < 7; i++)
                {
                    iCellcount = 1;
                    sheet.Range[i, iCellcount++].Text = lstDeptName[a++];
                    sheet.Range[i, iCellcount++].NumberValue = random.Next(1, 100); ;
                }
          //3.生成圖表
                SetChart(sheet, ExcelChartType.BarClustered);var strFullName = @"D:\Data\Upload\" + "Export" + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".xlsx";
                book.SaveToFile(strFullName, ExcelVersion.Version2010);
            }
            catch (Exception ex)
            { }
            return Json(true, JsonRequestBehavior.AllowGet);
        }

        private void SetChart(Worksheet sheet, ExcelChartType chartFormat)
        {
            //1.設定sheet頁的名稱
            sheet.Name = "Chart data";
            sheet.GridLinesVisible = false;

            Chart chart = sheet.Charts.Add();

            //2.指定生成圖表的區域
            chart.DataRange = sheet.Range["A1:B6"];
            chart.SeriesDataFromRange = false;

            //3.指定圖表的所在位置
            chart.LeftColumn = 5;
            chart.TopRow = 2;
            chart.RightColumn = 11;
            chart.BottomRow = 29;
            chart.ChartType = chartFormat;

            //4.設定圖表的名稱以及x、y軸的名稱
            chart.ChartTitle = "部門資訊";
            chart.ChartTitleArea.IsBold = true;
            chart.ChartTitleArea.Size = 12;

            chart.PrimaryCategoryAxis.Title = "部門";
            chart.PrimaryCategoryAxis.Font.IsBold = true;
            chart.PrimaryCategoryAxis.TitleArea.IsBold = true;

            chart.PrimaryValueAxis.Title = "人數";
            chart.PrimaryValueAxis.HasMajorGridLines = false;
            chart.PrimaryValueAxis.TitleArea.TextRotationAngle = 90;
            chart.PrimaryValueAxis.MinValue = 0;
            chart.PrimaryValueAxis.TitleArea.IsBold = true;

            //5.設定圖表的值
            Spire.Xls.Charts.ChartSerie cs = chart.Series[0];
            cs.CategoryLabels = sheet.Range["A2:A6"];
            cs.Values = sheet.Range["B2:B6"];
            cs.DataFormat.ShowActiveValue = true;
            chart.Legend.Position = LegendPositionType.Top;
        }

通過以上一段程式碼得到的Excel內容如下:

程式碼釋疑:關於上面的程式碼不難,但還是想做些簡單的說明。

  1. 首先填充表格資料,Spire.XLS讀寫資料表格使用的是sheet.Range[i, iCellcount++].Text這種方式。值得一提的是這裡的行列索引都是從1開始的。Range除了提供行列索引的方式,還提供了Range["B1"].Text這種方式去讀取值。
  2. 通過上文Excel生成圖表原理我們知道,出了有資料表格,還得選中生成圖表的區域,上述程式碼裡面通過 chart.DataRange = sheet.Range["A1:B6"]; 這一句去指定區域,和Excel裡面的操作方式保持一致。
  3. 通過 chart.ChartType = chartFormat; 來指定需要生成的圖表型別,Spire.XLS裡面通過一個列舉型別包含了各種圖表型別。
  4. 除了上面的這些,元件還支援指定圖表在文件中的位置、圖表座標的最大值最小值。並且能夠通過
    Spire.Xls.Charts.ChartSerie cs = chart.Series[0];
    cs.CategoryLabels = sheet.Range["A2:A6"];
    cs.Values = sheet.Range["B2:B6"];

    這種方式去指定分類和值的區域,更加符合Excel的操作習慣。當然,如無特殊,這些完全可以不用指定。

2.3、對兩項或者多項進行統計

上面只是一個最簡單的例子,如果要對多列進行統計呢?我們繼續來看這個例子,我們將程式碼改成這樣:

     [HttpPost]
        public JsonResult ExportData()
        {
            try
            {
                Workbook book = new Workbook();
                Worksheet sheet = book.Worksheets[0];
                var random = new Random();
                var iCellcount = 1;
                //1.設定表頭
                sheet.Range[1, iCellcount++].Text = "部門名稱";
                sheet.Range[1, iCellcount++].Text = "在職人數";
                sheet.Range[1, iCellcount++].Text = "離職人數";
                var lstDeptName = new List<string>() { "市場部", "策劃部", "公關部", "行政部", "開發部" };
                var a = 0;
                //2.構造表資料
                for (var i = 2; i < 7; i++)
                {
                    iCellcount = 1;
                    sheet.Range[i, iCellcount++].Text = lstDeptName[a++];
                    sheet.Range[i, iCellcount++].NumberValue = random.Next(1, 100);
                    sheet.Range[i, iCellcount++].NumberValue = random.Next(1, 100); ;
                }
//3.生成圖表
                SetChart(sheet, ExcelChartType.BarClustered);
                var strFullName = @"D:\Data\Upload\" + "Export" + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".xlsx";
                book.SaveToFile(strFullName, ExcelVersion.Version2010);
            }
            catch (Exception ex){}
            return Json(true, JsonRequestBehavior.AllowGet);
        }

        private void SetChart(Worksheet sheet, ExcelChartType chartFormat)
        {
            //1.設定sheet頁的名稱
            sheet.Name = "Chart data";
            sheet.GridLinesVisible = false;

            Chart chart = sheet.Charts.Add();

            //2.指定生成圖表的區域
            chart.DataRange = sheet.Range["A1:C6"];
            chart.SeriesDataFromRange = false;

            //3.指定圖表的所在位置
            chart.LeftColumn = 5;
            chart.TopRow = 2;
            chart.RightColumn = 11;
            chart.BottomRow = 29;
            chart.ChartType = chartFormat;

            //4.設定圖表的名稱以及x、y軸的名稱
            chart.ChartTitle = "部門資訊";
            chart.ChartTitleArea.IsBold = true;
            chart.ChartTitleArea.Size = 12;

            chart.PrimaryCategoryAxis.Title = "部門";
            chart.PrimaryCategoryAxis.Font.IsBold = true;
            chart.PrimaryCategoryAxis.TitleArea.IsBold = true;

            chart.PrimaryValueAxis.Title = "人數";
            chart.PrimaryValueAxis.HasMajorGridLines = false;
            chart.PrimaryValueAxis.TitleArea.TextRotationAngle = 90;
            chart.PrimaryValueAxis.MinValue = 0;
            chart.PrimaryValueAxis.TitleArea.IsBold = true;

            //5.設定圖表的值
            Spire.Xls.Charts.ChartSerie cs = chart.Series[0];
            cs.DataFormat.ShowActiveValue = true;
            cs.DataFormat.ShowBubble = true;
            chart.Legend.Position = LegendPositionType.Top;

        }

得到結果如下:

這裡唯一的變化是資料區域,只要指定我們需要生成圖表的區域是哪部分,Excel會自動進行計算並生成圖表。

2.4、各種型別的圖表展示

上文說過, chart.ChartType = chartFormat; 這一句可以設定圖表的型別,在Spire.XLS裡面定義了一系列的圖表型別:

amespace Spire.Xls
{
    // 摘要: 
    //     Chart types.
    public enum ExcelChartType
    {
        // 摘要: 
        //     Represents the column clustered chart type.
        ColumnClustered = 0,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the stacked column chart type.
        ColumnStacked = 1,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 100% stacked column chart type.
        Column100PercentStacked = 2,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D clustered column chart type.
        Column3DClustered = 3,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D stacked column chart type.
        Column3DStacked = 4,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D 100% stacked column chart type.
        Column3D100PercentStacked = 5,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D column chart type.
        Column3D = 6,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the clustered bar chart type.
        BarClustered = 7,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the stacked bar chart type.
        BarStacked = 8,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 100% stacked bar chart type.
        Bar100PercentStacked = 9,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D clustered bar chart type.
        Bar3DClustered = 10,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D stacked bar chart type.
        Bar3DStacked = 11,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 100% 3D stacked bar chart type.
        Bar3D100PercentStacked = 12,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Line chart type.
        Line = 13,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the stacked line chart type.
        LineStacked = 14,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 100% stacked line chart type.
        Line100PercentStacked = 15,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the markers line chart type.
        LineMarkers = 16,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the stacked markers line chart type.
        LineMarkersStacked = 17,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 100% stacked markers line chart type.
        LineMarkers100PercentStacked = 18,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D line chart type.
        Line3D = 19,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the pie chart type.
        Pie = 20,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D pie chart type.
        Pie3D = 21,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the pie of pie chart type.
        PieOfPie = 22,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the exploded pie chart type.
        PieExploded = 23,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the 3D exploded pie chart type.
        Pie3DExploded = 24,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the bar pie chart type.
        PieBar = 25,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the markers scatter chart type.
        ScatterMarkers = 26,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ScatterSmoothedLineMarkers chart type.
        ScatterSmoothedLineMarkers = 27,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ScatterSmoothedLine chart type.
        ScatterSmoothedLine = 28,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ScatterLineMarkers chart type.
        ScatterLineMarkers = 29,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ScatterLine chart type.
        ScatterLine = 30,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Area chart type.
        Area = 31,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the AreaStacked chart type.
        AreaStacked = 32,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Area100PercentStacked chart type.
        Area100PercentStacked = 33,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Area3D chart type.
        Area3D = 34,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Area3DStacked chart type.
        Area3DStacked = 35,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Area3D100PercentStacked chart type.
        Area3D100PercentStacked = 36,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Doughnut chart type.
        Doughnut = 37,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the DoughnutExploded chart type.
        DoughnutExploded = 38,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Radar chart type.
        Radar = 39,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the RadarMarkers chart type.
        RadarMarkers = 40,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the RadarFilled chart type.
        RadarFilled = 41,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Surface3D chart type.
        Surface3D = 42,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Surface3DNoColor chart type.
        Surface3DNoColor = 43,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the SurfaceContour chart type.
        SurfaceContour = 44,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the SurfaceContourNoColor chart type.
        SurfaceContourNoColor = 45,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Bubble chart type.
        Bubble = 46,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Bubble3D chart type.
        Bubble3D = 47,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the StockHighLowClose chart type.
        StockHighLowClose = 48,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the StockOpenHighLowClose chart type.
        StockOpenHighLowClose = 49,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the StockVolumeHighLowClose chart type.
        StockVolumeHighLowClose = 50,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the StockVolumeOpenHighLowClose chart type.
        StockVolumeOpenHighLowClose = 51,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the CylinderClustered chart type.
        CylinderClustered = 52,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the CylinderStacked chart type.
        CylinderStacked = 53,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Cylinder100PercentStacked chart type.
        Cylinder100PercentStacked = 54,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the CylinderBarClustered chart type.
        CylinderBarClustered = 55,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the CylinderBarStacked chart type.
        CylinderBarStacked = 56,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the CylinderBar100PercentStacked chart type.
        CylinderBar100PercentStacked = 57,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Cylinder3DClustered chart type.
        Cylinder3DClustered = 58,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ConeClustered chart type.
        ConeClustered = 59,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the ConeStacked chart type.
        ConeStacked = 60,
        //
        // 摘要: 
        //     Represents the Cone100PercentStacked chart type.
        Cone100PercentStacked