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黃聰：利用OpenXml生成Word2007文檔（轉）

本文轉載自   查看原文   2015-12-24 19:44   2374    C#學習/ 黃聰

原文：http://blog.csdn.net/francislaw/article/details/7568317

版權聲明：本文為博主原創文章，未經博主允許不得轉載。

 
 

    一、OpenXml簡介

利用C#生成Word文檔並非一定要利用OpenXml技術，至少可以使用微軟提供的Office相關組件來編程，不過對於Office2007（確切的說是Word、Excel和PowerPoint2007）及以上版本，微軟提供了這些信息組織的另外一種思路：OpenXml技術。

        OpenXml是微軟office2007及之后版本里，對Office信息內容（Word、Excel和PowerPoint）的一種組織方式，當你創建一個Word2007文檔：XXX.docx后，它實際上是一組符合一定規范的格式化xml文件，如果你把后綴名更改為XXX.zip，或者，直接用7-zip類似的解壓軟件解壓后，你會得到一系列的xml文件。這些xml文件有用來描述類容的，有用來描述形式的，還有用來自我描述（描述XXX.docx這一組文檔本身的）。撇開其他一切，這樣的一系列xml文件來實現一個Word文檔（Excel和PowerPoint都很相似）至少可以實現兩點優點：內容和表現形式的分離，文檔的自我描述。這不管對於信息內容、表現形式的管理，還是對於文檔的擴展性，都提供了比較大的便利。Ok，優點啥的，那是微軟的事，我們還是比較關注OpenXml對於我們一般開發者有何便利，尤其對於我們通過編程去操作Word文檔（以下皆以Word為例，其他與此思路一致）。

  二、OpenXmlSDK的由來

其實，最容易想到的思路就是：既然Word文檔時一系列的格式化的xml文件，那我直接按照這些xml文件的規范，去通過C#寫xml文件，按照OpenXml的標准去生成節點，節點名、節點屬性、值、內容等啥的。先不說這些xml文件格式如何苛刻，內容有多繁瑣，我們創建這些xml文檔有啥用呢？這樣不過是生成了一些xml文件，難道把這些文件的父文件夾后綴更改為.docx，就自動變成word文檔了嗎？

        當然不會。。這些xml文件並非是孤立的。當用Office工具創建文檔時，它會自動生成相應的xml文件，並組織成一個包（即正如我們所看到的一個.docx文件。）。對於我們用編程來實現時，肯定是先去生成某個東西A，對應於所有xml文件所組成的包，然后利用A，去生成A里的各種內部部件，即對應於包里的各個xml文件。如此以來，我們所生成的xml文件才會相互關聯起來，且最終確實可以組合成一個Word文檔。

既然都想到先去創建一個A對應於文件包，創建A里的內部部件去對應xml文件。對應、對應，何必要我們自己去生成xml文件呢？畢竟我們想要的是生成word文檔，生成word文檔里的段落、文本、樣式、表格等等。所以，在我們編程時，如果可以直接像一般處理那樣，直接去生成我們所創建的東西，比如一個段落P，而不用關心實際的xml文件表示這個P需要怎樣的結構，需要哪些屬性等等，甚至不用關系我們要生成哪些xml文件，這些xml文件如何組織等等。對我們編程而言，我們只是通過某些C#類、方法，生成了一些文檔、一些段落、一些樣式，而這些東西如何轉變成OpenXml文件，轉換成怎么樣的Xml文件，這些如果都能自動完成，我們豈不是要輕松很多。

沒錯，OpenXmlSDK就是來完成這樣的工作：它為我們提供了一系列的API，通過這些API，我們可以直接去描述我們想要生成的東西：文檔、段落、表格、樣式等等。這些API根據OpenXml的標准，去生成對應的xml文件，並組織對應的xml文件，最終生成以OpenXml的形式組織內容的Word文檔。

單純從開發引用類庫而言，OpenXMLSDKv2.msi這個3.8M的文件足矣，安裝它之后，把相應的dll文件添加到項目中即可。但如果你想更輕松的開發，比如，想看看一個Word文檔轉換為怎樣的xml文件了，甚至想把這些OpenXml轉換為對應的C#代碼，OpenXMLSDKTool.msi這個106M的工具就很有必要了。反正現在網速這么快，100多M算啥呢？何況，當你實際開發使用后，你會發現OpenXMLSDKTool.msi對你太關鍵了。

 三、編程操作OpenXml文件

如果再不來點代碼示例啥的，我想肯定有人覺得上當受騙了，看着這個標題點進來，結果發現啥代碼都沒有，看了一點似懂非懂的文字。Ok，接下來，我們就一起來創建一個名為Test.docx的Word文檔。這個Word文檔包含了Word里常用的一部分內容：段落、表格、樣式、標題等。如果你需要生成更多的內容，文章的第四部分會介紹個方法。

    （1）准備環境：下載並安裝OpenXMLSDKv2.msi和OpenXMLSDKTool.msi，創建OpenXmlTest的ConsoleApplication。

添加如下引用：

 C:\Program Files\Reference Assemblies\Microsoft\Framework\.NETFramework\v4.0\Profile\Client\WindowsBase.dll
 C:\Program Files\Open XML SDK\V2.0\lib\DocumentFormat.OpenXml.dll  

    （2）創建文檔：

在Program.cs文件中編輯如下：

 

[csharp]  view plain copy
 
  1. using System;  
  2. using System.Collections.Generic;  
  3. using System.Linq;  
  4. using System.Text;  
  5. <strong>using DocumentFormat.OpenXml;  
  6. using DocumentFormat.OpenXml.Wordprocessing;  
  7. using DocumentFormat.OpenXml.Packaging;</strong>  
  8.   
  9. namespace OpenXmlTest  
  10. {  
  11.     class Program  
  12.     {  
  13.         static void Main(string[] args)  
  14.         {  
  15.             // ①：創建WordprocessingDocument實例doc，對應於TEST.docx文件  
  16.             using (WordprocessingDocument doc=WordprocessingDocument.Create(@"D:\Test.docx",WordprocessingDocumentType.Document))  
  17.             {  
  18.                 // ②：為doc添加MainDocumentPart部分  
  19.                 MainDocumentPart mainPart = doc.AddMainDocumentPart();  
  20.   
  21.                 // ③：為mainPart添加Document，對應於Word里的文檔內容部分  
  22.                 mainPart.Document = new Document();  
  23.   
  24.                 // ④：為Document添加Body，之后所有於內容相關的均在此body中  
  25.                 Body body=mainPart.Document.AppendChild(new Body());  
  26.   
  27.                 // ⑤：添加段落P，P中包含一個文本“TEST”  
  28.                 Paragraph p=mainPart.Document.Body.AppendChild(new Paragraph());  
  29.                 p.AppendChild(new Run(new Text("TEST")));  
  30.             }  
  31.         }  
  32.     }  
  33. }  

    先總結下Word文檔中的關鍵元素：

 

WordprocessingML 元素

Open XML SDK 2.0 類

p（段落）

Paragraph

pPr（段落屬性）

ParagraphProperties

r

Run

t（文本）

Text

 

    （3）向文檔中添加表格

 

[html]  view plain copy
 
  1. // 新建Table  
  2. Table tb = new Table();  
  3.   
  4. // 新建行  
  5. TableRow row = new TableRow();  
  6.   
  7. // 新建、單元格  
  8. TableCell cel = new TableCell(new Paragraph(new Run(new Text("TableCell1"))));  
  9.   
  10. // 關聯行、單元格和表格  
  11. row.AppendChild(cel);  
  12. tb.AppendChild(row);  
  13.   
  14. // 把表格添加到文檔中  
  15. body.Append(tb);  
當然，這個Table實際沒有邊框，也沒有其他樣式，僅有最基本的內容。邊框、樣式等均可通過Table對應的屬性來創建。

 

 

    （4）向文檔添加樣式。

接下來開始討論比較蛋疼的問題：樣式，通常我們生成文檔只要關注於內容就行了，樣式、格式啥的，愛美的人自己打開文檔自己通過Office去設置吧。（玩笑，樣式啥的確實蛋疼，但同時也很重要）尤其對於生成格式化的文檔，通常都是上百甚至上千頁的內容，如果每一項都自己去設置格式，那做這樣文檔生成工具的初衷根本未達到。

首先要明白一個問題：樣式這些東西是OpenXml文檔自身所包含的信息，而不是Office工具比如Word2007所提供的。也就是說，當OpenXml文件本身包含有樣式相關的信息時，通過編程設置文本的字體、顏色、樣式啥的才有意義。不要幻想着Office工具本身帶的有樣式，所以我只要在編程創建文檔時設置好對應的屬性，比如字體=“宋體”，樣式=“Head 1”就能達到預期，前提是你確保你的OpenXml文檔里確實包含對"宋體"、“Head 1”這些樣式相關的定義。

最簡單的實現方式是：自己手動通過Word創建一個空白的Word文檔，此時它會自動包含包括常用樣式、格式、字體等的xml文件。然后，在編程控制內容時，設置好內容對應的屬性。當然，這種思路對於常用的樣式或者格式有用，但“常用”如何定義，我不確定，唯一確定的是對於手動創建的Word文檔里所使用過的樣式、字體等定義，對應的OpenXml文檔一定包含有對應的定義。

第二中思路則比較蛋疼了：自己通過編程去創建自己需要的樣式，然后在內容輸出時，設置對應的屬性。沒辦法，如果你想要程序更加智能，只需要一個按鈕就能生成所有你需要的文檔，那你的代碼所做的工作就更多。

樣式千千萬萬，但通過編程的思路都很一致，不過是：創建樣式，向文檔添加所創建的樣式，在內容輸出部分使用所創建的樣式。結合到后面會講到的偷懶的方法，以下僅以Heading1，和Heading2為例介紹，

 

[html]  view plain copy
 
  1. ①：先創建CreateParagraphStyle方法，為文檔創建並添加樣式  
[html]  view plain copy
 
  1. // 為文檔創建段落樣式  
  2.         static void CreateParagraphStyle(WordprocessingDocument doc)  
  3.         {  
  4.             // 進入文檔控制樣式部分  
  5.             StyleDefinitionsPart styleDefinitionsPart;  
  6.             styleDefinitionsPart = doc.MainDocumentPart.AddNewPart<StyleDefinitionsPart>();  
  7.             Styles root = new Styles();  
  8.             root.Save(styleDefinitionsPart);  
  9.   
  10.             Styles styles = styleDefinitionsPart.Styles;  
  11.             if (styles == null)  
  12.             {  
  13.                 styleDefinitionsPart.Styles = new Styles();  
  14.                 styleDefinitionsPart.Styles.Save();  
  15.             }  
  16.   
  17.             // 創建樣式Heading1  
  18.             Style style2 = new Style() { Type = StyleValues.Paragraph, StyleId = "1" };  
  19.             StyleName styleName2 = new StyleName() { Val = "heading 1" };  
  20.             BasedOn basedOn1 = new BasedOn() { Val = "a" };  
  21.             NextParagraphStyle nextParagraphStyle1 = new NextParagraphStyle() { Val = "a" };  
  22.             LinkedStyle linkedStyle1 = new LinkedStyle() { Val = "1Char" };  
  23.             UIPriority uIPriority1 = new UIPriority() { Val = 9 };  
  24.             PrimaryStyle primaryStyle2 = new PrimaryStyle();  
  25.             Rsid rsid2 = new Rsid() { Val = "00B74129" };  
  26.             StyleParagraphProperties styleParagraphProperties2 = new StyleParagraphProperties();  
  27.             KeepNext keepNext1 = new KeepNext();  
  28.             KeepLines keepLines1 = new KeepLines();  
  29.             SpacingBetweenLines spacingBetweenLines1 = new SpacingBetweenLines() { Before = "340", After = "330", Line = "578", LineRule = LineSpacingRuleValues.Auto };  
  30.             OutlineLevel outlineLevel1 = new OutlineLevel() { Val = 0 };  
  31.             styleParagraphProperties2.Append(keepNext1);  
  32.             styleParagraphProperties2.Append(keepLines1);  
  33.             styleParagraphProperties2.Append(spacingBetweenLines1);  
  34.             styleParagraphProperties2.Append(outlineLevel1);  
  35.             StyleRunProperties styleRunProperties1 = new StyleRunProperties();  
  36.             Bold bold1 = new Bold();  
  37.             BoldComplexScript boldComplexScript1 = new BoldComplexScript();  
  38.             Kern kern2 = new Kern() { Val = (UInt32)44U };  
  39.             FontSize fontSize2 = new FontSize() { Val = "44" };  
  40.             FontSizeComplexScript fontSizeComplexScript2 = new FontSizeComplexScript() { Val = "44" };  
  41.             styleRunProperties1.Append(bold1);  
  42.             styleRunProperties1.Append(boldComplexScript1);  
  43.             styleRunProperties1.Append(kern2);  
  44.             styleRunProperties1.Append(fontSize2);  
  45.             styleRunProperties1.Append(fontSizeComplexScript2);  
  46.             style2.Append(styleName2);  
  47.             style2.Append(basedOn1);  
  48.             style2.Append(nextParagraphStyle1);  
  49.             style2.Append(linkedStyle1);  
  50.             style2.Append(uIPriority1);  
  51.             style2.Append(primaryStyle2);  
  52.             style2.Append(rsid2);  
  53.             style2.Append(styleParagraphProperties2);  
  54.             style2.Append(styleRunProperties1);  
  55.   
  56.             // 創建樣式heading2  
  57.             Style style3 = new Style() { Type = StyleValues.Paragraph, StyleId = "2" };  
  58.             StyleName styleName3 = new StyleName() { Val = "heading 2" };  
  59.             BasedOn basedOn2 = new BasedOn() { Val = "a" };  
  60.             NextParagraphStyle nextParagraphStyle2 = new NextParagraphStyle() { Val = "a" };  
  61.             LinkedStyle linkedStyle2 = new LinkedStyle() { Val = "2Char" };  
  62.             UIPriority uIPriority2 = new UIPriority() { Val = 9 };  
  63.             UnhideWhenUsed unhideWhenUsed1 = new UnhideWhenUsed();  
  64.             PrimaryStyle primaryStyle3 = new PrimaryStyle();  
  65.             Rsid rsid3 = new Rsid() { Val = "00B74129" };  
  66.   
  67.             StyleParagraphProperties styleParagraphProperties3 = new StyleParagraphProperties();  
  68.             KeepNext keepNext2 = new KeepNext();  
  69.             KeepLines keepLines2 = new KeepLines();  
  70.             SpacingBetweenLines spacingBetweenLines2 = new SpacingBetweenLines() { Before = "260", After = "260", Line = "416", LineRule = LineSpacingRuleValues.Auto };  
  71.             OutlineLevel outlineLevel2 = new OutlineLevel() { Val = 1 };  
  72.             styleParagraphProperties3.Append(keepNext2);  
  73.             styleParagraphProperties3.Append(keepLines2);  
  74.             styleParagraphProperties3.Append(spacingBetweenLines2);  
  75.             styleParagraphProperties3.Append(outlineLevel2);  
  76.             StyleRunProperties styleRunProperties2 = new StyleRunProperties();  
  77.             RunFonts runFonts2 = new RunFonts() { AsciiTheme = ThemeFontValues.MajorHighAnsi, HighAnsiTheme = ThemeFontValues.MajorHighAnsi, EastAsiaTheme = ThemeFontValues.MajorEastAsia, ComplexScriptTheme = ThemeFontValues.MajorBidi };  
  78.             Bold bold2 = new Bold();  
  79.             BoldComplexScript boldComplexScript2 = new BoldComplexScript();  
  80.             FontSize fontSize3 = new FontSize() { Val = "32" };  
  81.             FontSizeComplexScript fontSizeComplexScript3 = new FontSizeComplexScript() { Val = "32" };  
  82.             styleRunProperties2.Append(runFonts2);  
  83.             styleRunProperties2.Append(bold2);  
  84.             styleRunProperties2.Append(boldComplexScript2);  
  85.             styleRunProperties2.Append(fontSize3);  
  86.             styleRunProperties2.Append(fontSizeComplexScript3);  
  87.             style3.Append(styleName3);  
  88.             style3.Append(basedOn2);  
  89.             style3.Append(nextParagraphStyle2);  
  90.             style3.Append(linkedStyle2);  
  91.             style3.Append(uIPriority2);  
  92.             style3.Append(unhideWhenUsed1);  
  93.             style3.Append(primaryStyle3);  
  94.             style3.Append(rsid3);  
  95.             style3.Append(styleParagraphProperties3);  
  96.             style3.Append(styleRunProperties2);  
  97.   
  98.             // 把樣式添加入文檔中  
  99.             styles.Append(style2);  
  100.             styles.Append(style3);  
  101.         }  

 

    ②創建ApplyStyleToParagraph方法，為段落設定樣式：

 

[html]  view plain copy
 
  1. // 對段落應用格式  
  2.         static void ApplyStyleToParagraph(Paragraph paragraph, string styleN)  
  3.         {  
  4.             // 進入該段落的ParagraphProperties部分，如果沒有，創建新的。  
  5.             if (paragraph.Elements<ParagraphProperties>().Count() == 0)  
  6.             {  
  7.                 paragraph.PrependChild<ParagraphProperties>(new ParagraphProperties());  
  8.             }  
  9.   
  10.             ParagraphProperties pPr = paragraph.ParagraphProperties;  
  11.   
  12.             // 設置StyleId  
  13.             if (pPr.ParagraphStyleId == null)  
  14.                 pPr.ParagraphStyleId = new ParagraphStyleId();  
  15.             pPr.ParagraphStyleId.Val = styleN;  
  16.         }  

    ③：Main方法中輸出文檔：

 

 

[html]  view plain copy
 
  1. static void Main(string[] args)  
  2.         {  
  3.             // ①：創建WordprocessingDocument實例doc，對應於TEST.docx文件  
  4.             using (WordprocessingDocument doc=WordprocessingDocument.Create(@"D:\Test.docx",WordprocessingDocumentType.Document))  
  5.             {  
  6.                 // ②：為doc添加MainDocumentPart部分  
  7.                 MainDocumentPart mainPart = doc.AddMainDocumentPart();  
  8.   
  9.                 // ③：為mainPart添加Document，對應於Word里的文檔內容部分  
  10.                 mainPart.Document = new Document();  
  11.   
  12.                 // ④：為Document添加Body，之后所有於內容相關的均在此body中  
  13.                 Body body=mainPart.Document.AppendChild(new Body());  
  14.   
  15.                 <strong>// 為文檔添加樣式  
  16.                 CreateParagraphStyle(doc);  
  17.   
  18.                 // 創建段落Heading1  
  19.                 Paragraph p1=mainPart.Document.Body.AppendChild(new Paragraph(new Run(new Text("標題1"))));  
  20.   
  21.                 // 為段落應用樣式  
  22.                 ApplyStyleToParagraph(p1,"1");  
  23.   
  24.                 // 創建段落Heading2  
  25.                 Paragraph p2 = mainPart.Document.Body.AppendChild(new Paragraph(new Run(new Text("標題2"))));  
  26.   
  27.                 // 為段落應用樣式  
  28.                 ApplyStyleToParagraph(p2, "2");</strong>  
  29.                   
  30.             }  
  31.         }  

 

總結下思路：通過編程的方法操作OpenXml文檔的基本思路為：從WordprocessingDocument這一級開始，一級一級找到對應的元素，設置對應元素的內容和屬性。涉及到格式相關時，則是先創建好格式，再應用格式。最終生成整個完整的文檔。

內容部分沒問題，本來就該這樣，但對於樣式部分，這么長的代碼怎么寫出來？而且對應於Word文檔里的每一個元素，在OpenXml類里都有對應的屬性、元素去設置，但究竟每個Word元素對應哪些OpenXmlSDK里的類、屬性，究竟該如何去組織C#代碼，最終確保能按我們所想，生成Word文檔。想要熟悉OpenXmlSDK所有的API再去完成工作是不可能，接下來就討論些在進行OpenXml編程時，非常有用的資源。

 

    四、進行OpenXml編程時不可或缺的資源

    （1）MSDN，這個東西，對於OpenXml編程新手而言絕對是快速進入工作任務最好的選擇：內容比較全，組織形式比較易懂，用來學習知識，快速開始工作最為理想。但缺點是有些內容不夠准確，也不能算不准確，在它特定的環境下是沒問題的，但是問題就在於它沒有明確提出這些環境限制，對我們新手而言，悲劇就發生了：把它的某些方法、思路應用到一個自己想當然的環境里，結果就是運行的結果出乎意料，更悲劇的就是來了情緒，為嘛它能成功我不行，一遍又一遍的重復錯誤的代碼，運行得到錯誤的結果。。。然后暫時崩潰。

    （2）OpenXMLSDKTool.msi，這個工具，文章前面有簡單的介紹。利用這個工具，其實第三部分寫的那么多的代碼都不用怎么理解，只要自己對OpenXml的基本結構有些了解后，需要工具生成怎樣的格式、內容，就按照這些格式標准通過Word手動生成一個文檔，然后用OpenXMLSDKTool.msi這個工具去解析這個文檔：重點是個文檔包含了哪些xml文件，明白主要的xml文件是用來干嘛最好，不明白，就算了，不太影響。然后把每個xml利用工具反射出對應的C#代碼，這樣可以很方便的把已生成好的文檔映射為OpenXmlSdk里的類和屬性，以及C#代碼的思路就顯而易見了，熟悉好這些思路后，接下來不過就是模仿（其實不是模仿，因為思路自己已經理解了，有了自己的思路），就是Copy下工具生成的代碼里比較關鍵、但又比較機械的部分，修改下為我所用。

其實，熟悉了OpenXml的基本結構，利用OpenXMLSDKTool.msi工具的幫助，基本上可以不用太多知識准備就可以生成各種Word文檔（Excel、PoperPoint與此完全類似，因為他們的組織形式也是利用OpenXml）。當你可以按照預定的要求，把一個最簡單的文檔生成時，其他的任務就是邏輯處理，程序設計部分的東西了，接下來的任務就是坐等着上千頁的文檔自動生成出來。

 

    五、關於效率和面臨的問題

    通過OpenXml技術去完成Word文檔的生成、修改，在公司里我做了個數據庫文檔生成工具，內容就是對於數據庫中每個表，以表名為一級標題，然后選出這個表的表結構、索引（如果有）、約束（如果有）、序列這四個表出來，名稱作為二級標題，選出來的內容作為表格。數據庫中所有的表部分處理完后，再選出函數和存儲過程這些東西，每個函數作為一級標題，選出該函數或者存儲過程相關的信息作為表格，插入Word文檔中。最后整個文檔超過1000頁，從數據庫里取數據開始，到最終文檔生成為40S左右。當然，公司的電腦處理速度為2.93G，而且實際上我程序的代碼沒怎么優化，所以這個時間還是有減低的空間。

一個問題就是，自己通過編程生成的word文檔其實它的內容只能算是包括了最基本的組成部件，可能還有些內容不全，表現之一就是我生成的文檔不能被WPS打開。解決辦法就是用Word打開后，隨便編輯點啥，然后保存下。Word為自動補齊所缺少的內容。


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