VS2010 C++ 操作Excel表格的編程實現

轉載請注明原文網址：

http://www.cnblogs.com/xianyunhe/archive/2011/09/25/2190485.html

通過VC實現對Excel表格的操作的方法有多種，如：通過ODBC數據庫實現，通過解析Excel表格文件，通過OLE/COM的實現。本文主要研究通過OLE/COM實現對Excel表格的操作。
 
本文源碼的應用環境說明：
Windows XP SP3
Microsoft Visual Studio 2010
Microsoft Office Excel 2007
 
1、添加OLE/COM支持。
首先，應用程序必須添加對OLE/COM的支持，才能導入OLE/COM組件。
本文使用的是MFC對話框程序，在創建工程的向導中選中Automation選項即可為程序自動添加相應的頭文件和OLE庫初始化代碼。
通過查看源代碼，可以知道在stdafx.h的頭文件中，添加了OLE/COM很多類所需添加的頭文件。
#include <afxdisp.h>        // MFC 自動化類
同時，在應用程序類的InitInstance函數中，添加了OLE/COM的初始化代碼，如下所示：
// 初始化 OLE 庫
if (!AfxOleInit())
{
AfxMessageBox(IDP_OLE_INIT_FAILED);
return FALSE;
}
 
2、導入並封裝Excel中的接口
Excel作為OLE/COM庫插件，定義好了各類交互的接口，這些接口是跨語言的接口。VC可以通過導入這些接口，並通過接口來對Excel的操作。
由於本文只關心對Excel表格中的數據的讀取，主要關注幾個_Application、Workbooks、_Workbook、Worksheets、_Worksheet、Range等幾個接口。Excel的各類接口的屬性、方法可以通過MSDN的Office Development進行查詢。
VS2010導入OLE/COM組件的接口的步驟為：Project->Class Wizard->Add Class->MFC Class From TypeLib，先選擇要導入的組件所在的路徑，即Excel.exe所在的路徑，然后再選擇
要導入的Excel類型庫中的接口。
在完成接口導入后，VS2010將自動為導入的接口創建相應的實現類，用於對接口屬性和方法的實現。由於標准的C++沒有屬性訪問器，只能添加一個兩個存取函數來實現對屬性的訪問，通過在屬性名稱前加上get_和put_前綴分別實現對屬性的讀寫操作。即，由VC自動完成C++類對接口的封裝。
 
本文所導入的接口對應的類和頭文件的說明如下所示：
 
Excel接口
導入類
頭文件
說明
_Application
CApplicaton
Application.h
Excel應用程序。
Workbooks
CWorkbooks
Workbooks.h
工作簿的容器，里面包括了Excel應用程序打開的所有工作簿。
_Workbook
CWorkbook
Workbook.h
單個工作簿。
Worksheets
CWorksheets
Worksheets.h
單個工作簿中的Sheet表格的容器，包括該工作簿中的所有Sheet。
_Worksheet
CWorksheet
Worksheet.h
單個Sheet表格。
Range
CRange
Range.h
一定數量的單元格，可對單元格進行單個或多個單元格進行操作。
 
3、導入Excel的整個類型庫
接口對應類只是對接口的屬性和方法進行了封裝，而Excel中的數據類型，如枚舉類型卻並為並不能使用，因此，為了更方便的操作Excel，還需要導入Excel的數據類型。
通過查看導入接口對應的頭文件可以發現，在所有導入接口的頭文件中，都會有這么行：
#import "D:\\Program Files\\Microsoft Office\\Office12\\EXCEL.EXE" no_namespace
這行代碼的作用是導入Excel整個類型庫到工程中。
由VS2010自動產生的導入代碼存在以下幾個問題：
（1）如果導入了多個接口，每個頭文件都會把類型庫導入一次，如果引用多個頭文件，會導致類型庫重復導入。
（2）Excel類型庫中有些類型會跟MFC類庫的某些類型沖突。
（3）Excel類型庫的某些類型跟其他Office和VB的某些庫相關，如果不導入相關庫，將導致這些類型無法使用。。
以上三點問題的解決方法如下：
（1）僅在_Application接口對應頭文件中導入Excel類型庫。
（2）對沖突的類型進行重命名。
（3）在導入Excel類型庫之前，先導入Office和VB的相關庫。
更改后的導入類型庫的代碼如下：
 
/*導入Office的類型庫*/
#import "C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\OFFICE12\\MSO.DLL" \
rename("RGB", "MSORGB") \
rename("DocumentProperties", "MSODocumentProperties")
using namespace Office;
 
/*導入VB的類型庫*/
#import "C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\VBA\\VBA6\\VBE6EXT.OLB"
using namespace VBIDE;
 
/*導入Excel的類型庫*/
#import "D:\\Program Files\\Microsoft Office\\Office12\\EXCEL.EXE" \
rename("DialogBox", "ExcelDialogBox") \
rename("RGB", "ExcelRGB") \
rename("CopyFile", "ExcelCopyFile") \
rename("ReplaceText", "ExcelReplaceText") \
no_auto_exclude
Using namespace Excel;
 
編譯程序后，會在Debug或Release目錄下生成三個文件mso.tlh、vbe6ext.tlh和excel.tlh。通過打開文件可知，該三個文件的命名空間分別是Office、VBIDE和Excel。導入了Excel的整個類型庫后，就可以使用Excel中的所有類型了。
 
4、操作Excel步驟
操作Excel的主要步驟如下：
（1）創建一個Excel應用程序。
（2）得到Workbook的容器。
（3）打開一個Workbook或者創建一個Workbook。
（4）得到Workbook中的Worksheet的容器。
（5）打開一個Worksheet或者創建一個WorkSheet。
（6）通過Range對WorkSheet中的單元格進行讀寫操作。
（7）保存Excel。
（8）釋放資源。
 
5、批量處理Excel表格
VC通過OLE/COM操作Excel，是通過進程間的組件技術。因此，每次讀寫Excel中的單元格時，都要進行進程間的切換。當數據量大，如果一個單元格一個單元格的讀取，主要的時間都花費在進程切換中。因此讀取多個單元格，將可有效的提高程序的運行效率。
對多個單元格的讀寫操作可以通過CRange中以下兩個成員函數來完成。
VARIANT get_Value2();
void put_Value2(VARIANT& newValue);
其中，輸入參數newValue只要輸入一個二維數組，即可實現向Excel中一次寫入多個單元格的值。
其中，VARIANT中實現二維數據的方法可參考
http://www.cnblogs.com/xianyunhe/archive/2011/09/13/2174703.html
當然，在對CRange類進行操作之前，要設置CRange類對應的單元格。
 
6、Excel表格的保存
（1）如果要保存打開的工作簿，使用CWorkbook類的Save函數就可以保存工作簿，原文件將被覆蓋。
（2）如果是新創建的工作簿，或者是要另存為，可使用CWorkbook類的SaveAs函數。
SaveAs的參數比較多。其中，第1個參數是設置要保存文件的路徑；第2個參數是設置文件的格式，可在MSDN中查看枚舉類型XlFileFormat來了解Excel的文件格式。經過測試，在本文所用的測試環境中，Excel2003的文件格式是xlExcel8，Excel2007的文件格式是xlExcel4。
 
7、獲取當前Excel的版本
可以通過CApplication的get_Version函數來獲得Excel的版本，其中，Excel2007的主版本號是12，Excel2003的主版本號是11。
 
8、示例源代碼
主要代碼如下：
 


    m_ListCtrl.SetExtendedStyle(LVS_REPORT | LVS_EX_FULLROWSELECT);

    CApplication ExcelApp;
    CWorkbooks books;
    CWorkbook book;
    CWorksheets sheets;
    CWorksheet sheet;
    CRange range;
    LPDISPATCH lpDisp = NULL;

    //創建Excel 服務器(啟動Excel)
    if(!ExcelApp.CreateDispatch(_T("Excel.Application"),NULL))
    {
        AfxMessageBox(_T("啟動Excel服務器失敗!"));
        return -1;
    }

    /*判斷當前Excel的版本*/
    CString strExcelVersion = ExcelApp.get_Version();
    int iStart = 0;
    strExcelVersion = strExcelVersion.Tokenize(_T("."), iStart);
    if (_T("11") == strExcelVersion)
    {
        AfxMessageBox(_T("當前Excel的版本是2003。"));
    }
    else if (_T("12") == strExcelVersion)
    {
        AfxMessageBox(_T("當前Excel的版本是2007。"));
    }
    else
    {
        AfxMessageBox(_T("當前Excel的版本是其他版本。"));
    }

    ExcelApp.put_Visible(TRUE);
    ExcelApp.put_UserControl(FALSE);

    /*得到工作簿容器*/
    books.AttachDispatch(ExcelApp.get_Workbooks());

    /*打開一個工作簿，如不存在，則新增一個工作簿*/
    CString strBookPath = _T("C:\\tmp.xls");
    try
    {
        /*打開一個工作簿*/
        lpDisp = books.Open(strBookPath, 
            vtMissing, vtMissing, vtMissing, vtMissing, vtMissing,
            vtMissing, vtMissing, vtMissing, vtMissing, vtMissing, 
            vtMissing, vtMissing, vtMissing, vtMissing);
        book.AttachDispatch(lpDisp);
    }
    catch(...)
    {
        /*增加一個新的工作簿*/
        lpDisp = books.Add(vtMissing);
        book.AttachDispatch(lpDisp);
    }
    

    /*得到工作簿中的Sheet的容器*/
    sheets.AttachDispatch(book.get_Sheets());

    /*打開一個Sheet，如不存在，就新增一個Sheet*/
    CString strSheetName = _T("NewSheet");
    try
    {
        /*打開一個已有的Sheet*/
        lpDisp = sheets.get_Item(_variant_t(strSheetName));
        sheet.AttachDispatch(lpDisp);
    }
    catch(...)
    {
        /*創建一個新的Sheet*/
        lpDisp = sheets.Add(vtMissing, vtMissing, _variant_t((long)1), vtMissing);
        sheet.AttachDispatch(lpDisp);
        sheet.put_Name(strSheetName);
    }

    system("pause");

    /*向Sheet中寫入多個單元格,規模為10*10 */
    lpDisp = sheet.get_Range(_variant_t("A1"), _variant_t("J10"));
    range.AttachDispatch(lpDisp);

    VARTYPE vt = VT_I4; /*數組元素的類型，long*/
    SAFEARRAYBOUND sabWrite[2]; /*用於定義數組的維數和下標的起始值*/
    sabWrite[0].cElements = 10;
    sabWrite[0].lLbound = 0;
    sabWrite[1].cElements = 10;
    sabWrite[1].lLbound = 0;

    COleSafeArray olesaWrite;
    olesaWrite.Create(vt, sizeof(sabWrite)/sizeof(SAFEARRAYBOUND), sabWrite);

    /*通過指向數組的指針來對二維數組的元素進行間接賦值*/
    long (*pArray)[2] = NULL;
    olesaWrite.AccessData((void **)&pArray);
    memset(pArray, 0, sabWrite[0].cElements * sabWrite[1].cElements * sizeof(long));

    /*釋放指向數組的指針*/
    olesaWrite.UnaccessData();
    pArray = NULL;

    /*對二維數組的元素進行逐個賦值*/
    long index[2] = {0, 0};
    long lFirstLBound = 0;
    long lFirstUBound = 0;
    long lSecondLBound = 0;
    long lSecondUBound = 0;
    olesaWrite.GetLBound(1, &lFirstLBound);
    olesaWrite.GetUBound(1, &lFirstUBound);
    olesaWrite.GetLBound(2, &lSecondLBound);
    olesaWrite.GetUBound(2, &lSecondUBound);
    for (long i = lFirstLBound; i <= lFirstUBound; i++)
    {
        index[0] = i;
        for (long j = lSecondLBound; j <= lSecondUBound; j++)
        {
            index[1] = j;
            long lElement = i * sabWrite[1].cElements + j; 
            olesaWrite.PutElement(index, &lElement);
        }
    }

    /*把ColesaWritefeArray變量轉換為VARIANT,並寫入到Excel表格中*/
    VARIANT varWrite = (VARIANT)olesaWrite;
    range.put_Value2(varWrite);

    system("pause");

    /*根據文件的后綴名選擇保存文件的格式*/
     CString strSaveAsName = _T("C:\\new.xlsx");
    CString strSuffix = strSaveAsName.Mid(strSaveAsName.ReverseFind(_T('.')));
    XlFileFormat NewFileFormat = xlOpenXMLWorkbook;
    if (0 == strSuffix.CompareNoCase(_T(".xls")))
    {
        NewFileFormat = xlExcel8;
    }
    book.SaveAs(_variant_t(strSaveAsName), _variant_t((long)NewFileFormat), vtMissing, vtMissing, vtMissing, 
        vtMissing, 0, vtMissing, vtMissing, vtMissing, 
        vtMissing, vtMissing);

    system("pause");

    /*讀取Excel表中的多個單元格的值，在listctrl中顯示*/
    VARIANT varRead = range.get_Value2();
    COleSafeArray olesaRead(varRead);

    VARIANT varItem;
    CString strItem;
    lFirstLBound = 0;
    lFirstUBound = 0;
    lSecondLBound = 0;
    lSecondUBound = 0;
    olesaRead.GetLBound(1, &lFirstLBound);
    olesaRead.GetUBound(1, &lFirstUBound);
    olesaRead.GetLBound(2, &lSecondLBound);
    olesaRead.GetUBound(2, &lSecondUBound);
    memset(index, 0, 2 * sizeof(long));
    m_ListCtrl.InsertColumn(0, _T(""), 0, 100);
    for (long j = lSecondLBound; j<= lSecondUBound; j++)
    {
        CString strColName = _T("");
        strColName.Format(_T("%d"), j);
        m_ListCtrl.InsertColumn(j, strColName, 0, 100);
    }
    for (long i = lFirstLBound; i <= lFirstUBound; i++)
    {
        CString strRowName = _T("");
        strRowName.Format(_T("%d"), i);
        m_ListCtrl.InsertItem(i-1, strRowName);

        index[0] = i;
        for (long j = lSecondLBound; j <= lSecondUBound; j++)
        {
            index[1] = j;
            olesaRead.GetElement(index, &varItem);

            switch (varItem.vt)
            {
            case VT_R8:
                {
                    strItem.Format(_T("%d"), (int)varItem.dblVal);
                }

            case VT_BSTR:
                {
                    strItem = varItem.bstrVal;
                }

            case VT_I4:
                {
                    strItem.Format(_T("%ld"), (int)varItem.lVal);
                }

            default:
                {

                }
            }

            m_ListCtrl.SetItemText(i-1, j, strItem);
        }
    }



    /*釋放資源*/
    sheet.ReleaseDispatch();
    sheets.ReleaseDispatch();
    book.ReleaseDispatch();
    books.ReleaseDispatch();
    ExcelApp.Quit();
    ExcelApp.ReleaseDispatch();


示例源代碼的工程文件的下載鏈接如下：
http://files.cnblogs.com/xianyunhe/ReadWriteExcel.rar
 
參考資料
（1）http://www.cnblogs.com/xianyunhe/archive/2011/09/13/2174703.html
（2）http://hfp0601.blog.163.com/blog/static/228483522011031104718762/
（3）http://www.cppblog.com/sleepwom/archive/2009/10/03/97804.html
（4）http://www.rondebruin.nl/saveas.htm