C#定制Excel界面并实现与数据库交互的方法

Excel是微软办公套装软件的一个重要的组成部分，它可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作，广泛地应用于管理、统计财经、金融等众多领域。(另外,Excel还是伦敦一所会展中心的名称)。.NET可以创建Excel Add-In对Excel进行功能扩展,这些扩展的功能包括自定义用户函数,自定义UI,与数据库进行数据交互等。

一 主要的Excel开发方式

　　1 VBA

VBA是一种Visual Basic的宏语言，它是最早的Office提供定制化的一种解决方案，VBA是VB的一个子集，和Visual Basic不同，VBA是一种宿主型语言，无论是专业的开发人员，还是刚入门的非开发人员，都可以利用VBA完成简单或复杂的需求。

　　2 Excel Addin

Excel Addin，就像Visual Studio外接插件一样，也可以使用一些技术为Office开发一些插件。对VBA的一些问题，一些专业的开发人员，可以使用 VisualBasic或者VisualC++等工具来引用Office的一些dll，来针对Office进行开发。开发的时候将dll注册为com组 件，并在注册表里面进行注册，这样就可以在Excel里直接调用这些插件。

　　3 VSTO (Visual Studio Tools for Office)

VSTO主要是对Office的一些dll进行了.NET封装，使得我们可以使用.NET上的语言来方便的对Office的一些方法进行调用。所 以，Office开发跨入了一个新的时代，开发人员可以使用更加高级的语言和熟悉的技术来更容易的进行Office开发。 对于企业及的应用和开发，VSTO或许是首要选择，他极大地扩展了Office应用程序的能力，使用.NET平台支持的编程语言，能够直接访问.NET上面众多的类库。具有较好的安全机制。简化了Office插件的开发和部署。

　　4 XLL

XLL是Excel的一种外接应用程序，他使用C和C++开发，程序通过调用Excel暴漏的C接口来实现扩展功能。这种方式开发的应用程序效率高，但是难度大，对开发者自身的要求较高。开源项目Excel-DNA就是使用XLL技术开发的，能够帮助.NET 开发人员来极大地简化RTD函数，同步、异步UDF函数的编写和开发。

　　5 OpenXML

如果用户没有安装Excel应用程序，或者在服务器端需要动态生成Excel文件的时候。我们可能需要直接读取或者生成Excel文件，这种情况下，如果要对Excel文件进行各种定制化开发的话，建议使用OpenXML。NPOI开源项目可以直接读写Excel文件，而且兼容多个版本。

二 使用Excel Add-In构建扩展

　　开发环境: 操作系统为Windows Server 2008R2 x64;Excel为Excel 2010 x64;开发工具为Visual Studio 2012旗舰版x64;数据库为SQL Server 2008R2 x64.

　　1 程序结构

　　用Visual Studio 2012新建一个ExcelAddInDemo的Excel Add-In项目,并添加若干文件,程序结构如下图:

　　其中,RibbonAddIn可以定制2010的UI面板,SqlHelper.cs是一个简单的数据库访问帮助类,UClog.cs,UCPaneLeft.cs,UCTaskGrid.cs,UCTaskPane.cs都为添加的自定义控件,并通过程序添加到EXCEL界面中.运行起来的界面如下:

　　程序可以通过在Excel界面中输入ID,First,Last,Email的值(对应标签的后一个单元格),单击用户列表面板上的保存按钮,将数据保存到数据库中.

　　2 RibbonAddIn设计

　　我们通过RibbonAddIn.cs给Excel的Ribbon添加了一个名为CUMT的插件.RibbonAddIn面板可以通过工具条控件方便的拖放到设计界面上.RibbonAddIn.cs的属性设置如下图所示:

　　后台代码如下:

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using Microsoft.Office.Tools.Ribbon;
 namespace ExcelAddInDemo
 {
   public partial class RibbonAddIn
   {
     private void RibbonAddIn_Load(object sender, RibbonUIEventArgs e)
     {
     }
     private void btnAbout_Click(object sender, RibbonControlEventArgs e)
     {
       System.Windows.Forms.MessageBox.Show("JackWangCUMT!");
     }
     private void btnShow_Click(object sender, RibbonControlEventArgs e)
     {
       if (Globals.ThisAddIn._MyCustomTaskPane != null)
       {
         Globals.ThisAddIn._MyCustomTaskPane.Visible = true;
       }
     }
     private void btnHide_Click(object sender, RibbonControlEventArgs e)
     {
       if (Globals.ThisAddIn._MyCustomTaskPane != null)
       {
         Globals.ThisAddIn._MyCustomTaskPane.Visible = false;
       }
     }
   }
 }

　　3 ThisAddIn逻辑编写

using System;
  using System.Collections.Generic;
  using System.Linq;
  using System.Text;
  using System.Xml.Linq;
  using Excel = Microsoft.Office.Interop.Excel;
  namespace ExcelAddInDemo
  {
    using Microsoft.Office.Tools;
   public partial class ThisAddIn
   {
     public CustomTaskPane _MyCustomTaskPane = null;
     private void ThisAddIn_Startup(object sender, System.EventArgs e)
     {
       UCTaskPane taskPane = new UCTaskPane();
       _MyCustomTaskPane = this.CustomTaskPanes.Add(taskPane, "我的任务面板");
       _MyCustomTaskPane.Width = ;//height有问题，此处width ==height
       _MyCustomTaskPane.Visible = true;
       _MyCustomTaskPane.DockPosition = Microsoft.Office.Core.MsoCTPDockPosition.msoCTPDockPositionTop;
       UCPaneLeft panLeft = new UCPaneLeft();
       _MyCustomTaskPane = this.CustomTaskPanes.Add(panLeft, "组织");
       _MyCustomTaskPane.Width = ;
       _MyCustomTaskPane.Visible = true;
       _MyCustomTaskPane.DockPosition = Microsoft.Office.Core.MsoCTPDockPosition.msoCTPDockPositionLeft;
       UCTaskGrid panRight = new UCTaskGrid();
       _MyCustomTaskPane = this.CustomTaskPanes.Add(panRight, "用户列表");
       _MyCustomTaskPane.Width = ;
       _MyCustomTaskPane.Visible = true;
       _MyCustomTaskPane.DockPosition = Microsoft.Office.Core.MsoCTPDockPosition.msoCTPDockPositionRight;
       UCLog panLog = new UCLog();
       _MyCustomTaskPane = this.CustomTaskPanes.Add(panLog, "日志列表");
       _MyCustomTaskPane.Width = ;
       _MyCustomTaskPane.Visible = true;
       _MyCustomTaskPane.DockPosition = Microsoft.Office.Core.MsoCTPDockPosition.msoCTPDockPositionBottom;
       //Hook into the workbook open event
       //This is because Office doesn't always have a document ready when this method is run
       this.Application.WorkbookActivate += Application_WorkbookActivate;
       //test
       //this.Application.SheetSelectionChange += Application_SheetSelectionChange;
     }
     void Application_SheetSelectionChange(object Sh, Excel.Range Target)
     {
       if (this.Application != null)
       {
         this.Application.Caption = this.Application.ActiveCell.Address.ToString();//$A$
         //+ this.Application.ActiveCell.AddressLocal.ToString();//$A$
         //this.Application.ActiveCell.Formula = "=sum(+)";
       }
     }
     void Application_WorkbookActivate(Excel.Workbook Wb)
     {
       //using Microsoft.Office.Tools.Excel 和 using Microsoft.Office.Interop.Excel 都有worksheet等,容易混淆
       //string path = this.Application.ActiveWorkbook.FullName;
       Excel._Worksheet ws = (Excel._Worksheet)this.Application.ActiveWorkbook.ActiveSheet;
       ws.Cells[, ] = "ID";
       //如何设置只读等有待研究
       int r=,c=;
       //((Excel.Range)ws.Cells[r, c]).NumberFormat = format;
       ((Excel.Range)ws.Cells[r, c]).Value = "ID";
       ((Excel.Range)ws.Cells[r, c]).Interior.Color =System.Drawing. ColorTranslator.ToOle(System.Drawing.Color.Red);
       //((Excel.Range)ws.Cells[r, c]).Style.Name = "Normal";
       ((Excel.Range)ws.Cells[r, c]).Style.Font.Bold = true;
       #region format
       ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("A", "E")).Font.Bold = true;
       ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("A", "E")).Font.Italic = true;
       ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("A", "E")).Font.Color = System.Drawing.Color.FromArgb(, , ).ToArgb();
       ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("A", "E")).Font.Name = "Calibri";
       ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("A", "E")).Font.Size = ;
       //border
       Excel.Range range = ((Microsoft.Office.Interop.Excel.Range)ws.get_Range("B", "E"));
       Excel. Borders border = range.Borders;
       border[Excel.XlBordersIndex.xlEdgeBottom].LineStyle =Excel. XlLineStyle.xlContinuous;
       border.Weight = d;
       border[Excel.XlBordersIndex.xlEdgeTop].LineStyle = Excel.XlLineStyle.xlContinuous;
       border[Excel.XlBordersIndex.xlEdgeLeft].LineStyle = Excel.XlLineStyle.xlContinuous;
       border[Excel.XlBordersIndex.xlEdgeRight].LineStyle = Excel.XlLineStyle.xlContinuous;
       #endregion
       ws.Cells[, ] = "First";
       ws.Cells[, ] = "Last";
       ws.Cells[, ] = "Email";
     }
     private void ThisAddIn_Shutdown(object sender, System.EventArgs e)
     {
     }
     #region VSTO 生成的代码
     /// <summary>
     /// 设计器支持所需的方法 - 不要
     /// 使用代码编辑器修改此方法的内容。
     /// </summary>
     private void InternalStartup()
     {
       this.Startup += new System.EventHandler(ThisAddIn_Startup);
       this.Shutdown += new System.EventHandler(ThisAddIn_Shutdown);
     }
     #endregion
   }
 }

　　ThisAddIn_Startup事件中,初始化四个面板,并对其基本属性进行设置,停靠在上的面板我设置其Height无效,改成Width后其效果和Height预期的一样(不知道这个底层开发人员是怎么想的,哈哈!)另外 Excel._Worksheet ws = (Excel._Worksheet)this.Application.ActiveWorkbook.ActiveSheet;是非常关键的一句,我这里足足折腾了很久,原因是using Microsoft.Office.Tools.Excel 和 using Microsoft.Office.Interop.Excel 都有worksheet元素,结构混淆了,运行时老是获取不到Excel的ActiveWorkbook.

　　4 UCTaskGrid设计

　　UCTaskGrid是一个用户控件,包含一个工具条和一个dataGridView1控件,其设计界面如下:

　　后台代码如下:

using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.ComponentModel;
 using System.Drawing;
 using System.Data;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Windows.Forms;
 namespace ExcelAddInDemo
 {
   using Excel = Microsoft.Office.Interop.Excel;
   public partial class UCTaskGrid : UserControl
   {
     public UCTaskGrid()
     {
       InitializeComponent();
     }
     private void UCTaskGrid_Load(object sender, EventArgs e)
     {
       //load data
       System.Data.DataTable dt = SqlHelper.getDateTable("select * from ACT_ID_USER", null);
       this.dataGridView.DataSource = dt;
     }
     private void 保存SToolStripButton_Click(object sender, EventArgs e)
     {
       //核心代码,获取当前的worksheet
       Excel._Worksheet ws = (Excel._Worksheet)Globals.ThisAddIn.Application.ActiveWorkbook.ActiveSheet;
       string name = ws.Name;
       string ID = ((string)(ws.Cells[, ] as Excel.Range).Value).ToString();
       string First = ((string)(ws.Cells[, ] as Excel.Range).Value).ToString();
       string Last = ((string)(ws.Cells[, ] as Excel.Range).Value).ToString();
       string Email = ((string)(ws.Cells[, ] as Excel.Range).Value).ToString();
       string sql = string.Format("insert into ACT_ID_USER ([ID_],[FIRST_],[LAST_],[EMAIL_]) values('{}','{}','{}','{}')", ID, First, Last, Email);
       int rows= SqlHelper.ExecuteNonQuery(SqlHelper.ConnectionStringLocalTransaction, System.Data.CommandType.Text,sql,null);
       if (rows == )
       {
         System.Windows.Forms.MessageBox.Show("saved");
       }
       else
       {
         System.Windows.Forms.MessageBox.Show("error");
       }
     }
     private void 打开OToolStripButton_Click(object sender, EventArgs e)
     {
       //refresh
       System.Data.DataTable dt = SqlHelper.getDateTable("select * from ACT_ID_USER", null);
       this.dataGridView.DataSource = dt;
     }
   }
 }

　　5 Add-In强签名

　　通过设置程序的属性中的签名页,让VS自动生成一个签名即可(需设置密码)

三 最终效果演示

　　为了直观的展示,看下面的动画:

四 猜想 Excel Service

　　现在功能很强大的Excel服务器,其中一个亮点就是在Excel中进行界面设计和数据操作,然后就数据持久化到数据库中,那么我的猜想是,能不能通过AddIn的方式实现一个excel service功能呢,将界面设计序列化保存到数据库中,并给一个路径(唯一),但用户单击菜单(确定了路径)后将界面设计呈现到excel中,然后用户操作完成后,通过后台程序将数据库保存到数据库中.