18 January 2011

Автоматизация рутины в Microsoft Excel при помощи VBA

Visual Basic for Applications
Sandbox

Приветствую всех.



В этом посте я расскажу, что такое VBA и как с ним работать в Microsoft Excel 2007/2010 (для более старых версий изменяется лишь интерфейс — код, скорее всего, будет таким же) для автоматизации различной рутины.






VBA (Visual Basic for Applications) — это упрощенная версия Visual Basic, встроенная в множество продуктов линейки Microsoft Office. Она позволяет писать программы прямо в файле конкретного документа. Вам не требуется устанавливать различные IDE — всё, включая отладчик, уже есть в Excel.



Еще при помощи Visual Studio Tools for Office можно писать макросы на C# и также встраивать их. Спасибо, FireStorm.



Сразу скажу — писать на других языках (C++/Delphi/PHP) также возможно, но требуется научится читать, изменять и писать файлы офиса — встраивать в документы не получится. А интерфейсы Microsoft работают через COM. Чтобы вы поняли весь ужас, вот Hello World с использованием COM.



Поэтому, увы, будем учить Visual Basic.



Чуть-чуть подготовки и постановка задачи


Итак, поехали. Открываем Excel.



Для начала давайте добавим в Ribbon панель «Разработчик». В ней находятся кнопки, текстовые поля и пр. элементы для конструирования форм.





Появилась вкладка.





Теперь давайте подумаем, на каком примере мы будем изучать VBA. Недавно мне потребовалось красиво оформить прайс-лист, выглядевший, как таблица. Идём в гугл, набираем «прайс-лист» и качаем любой, который оформлен примерно так (не сочтите за рекламу, пожалуйста):





То есть требуется, чтобы было как минимум две группы, по которым можно объединить товары (в нашем случае это будут Тип и Производитель — в таком порядке). Для того, чтобы предложенный мною алгоритм работал корректно, отсортируйте товары так, чтобы товары из одной группы стояли подряд (сначала по Типу, потом по Производителю).



Результат, которого хотим добиться, выглядит примерно так:





Разумеется, если смотреть прайс только на компьютере, то можно добавить фильтры и будет гораздо удобнее искать нужный товар. Однако мы хотим научится кодить и задача вполне подходящая, не так ли?



Кодим


Для начала требуется создать кнопку, при нажатии на которую будет вызываться наша програма. Кнопки находятся в панели «Разработчик» и появляются по кнопке «Вставить». Вам нужен компонент формы «Кнопка». Нажали, поставили на любое место в листе. Далее, если не появилось окно назначения макроса, надо нажать правой кнопкой и выбрать пункт «Назначить макрос». Назовём его FormatPrice. Важно, чтобы перед именем макроса ничего не было — иначе он создастся в отдельном модуле, а не в пространстве имен книги. В этому случае вам будет недоступно быстрое обращение к выделенному листу. Нажимаем кнопку «Новый».





И вот мы в среде разработки VB. Также её можно вызвать из контекстного меню командой «Исходный текст»/«View code».





Перед вами окно с заглушкой процедуры. Можете его развернуть. Код должен выглядеть примерно так:



Sub FormatPrice()

End Sub



Напишем Hello World:



Sub FormatPrice()
    MsgBox "Hello World!"
End Sub



И запустим либо щелкнув по кнопке (предварительно сняв с неё выделение), либо клавишей F5 прямо из редактора.



Тут, пожалуй, следует отвлечься на небольшой ликбез по поводу синтаксиса VB. Кто его знает — может смело пропустить этот раздел до конца. Основное отличие Visual Basic от Pascal/C/Java в том, что команды разделяются не ;, а переносом строки или двоеточием (:), если очень хочется написать несколько команд в одну строку. Чтобы понять основные правила синтаксиса, приведу абстрактный код.



Примеры синтаксиса

' Процедура. Ничего не возвращает
' Перегрузка в VBA отсутствует
Sub foo(a As String, b As String)
    ' Exit Sub ' Это значит "выйти из процедуры"
    MsgBox a + ";" + b
End Sub

' Функция. Вовращает Integer
Function LengthSqr(x As Integer, y As IntegerAs Integer
    ' Exit Function
    LengthSqr = x * x + y * y
End Function

Sub FormatPrice()
    Dim s1 As String, s2 As String
    s1 = "str1"
    s2 = "str2"
    If s1 <> s2 Then
        foo "123""456" ' Скобки при вызове процедур запрещены
    End If

    Dim res As sTRING ' Регистр в VB не важен. Впрочем, редактор Вас поправит
    Dim i As Integer
    ' Цикл всегда состоит из нескольких строк
    For i = 1 To 10
        res = res + CStr(i) ' Конвертация чего угодно в String
        If i = 5 Then Exit For
    Next i

    Dim x As Double
    x = Val("1.234"' Парсинг чисел
    x = x + 10
    MsgBox x

    On Error Resume Next ' Обработка ошибок - игнорировать все ошибки
    x = 5 / 0
    MsgBox x

    On Error GoTo Err ' При ошибке перейти к метке Err
    x = 5 / 0
    MsgBox "OK!"
    GoTo ne

Err:
    MsgBox "Err!"

ne:
    On Error GoTo 0 ' Отключаем обработку ошибок

    ' Циклы бывает, какие захотите
    Do While True
        Exit Do

    Loop 'While True
    Do 'Until False
        Exit Do
    Loop Until False
    ' А вот при вызове функций, от которых хотим получить значение, скобки нужны.
    ' Val также умеет возвращать Integer
    Select Case LengthSqr(Len("abc"), Val("4"))
    Case 24
        MsgBox "0"
    Case 25
        MsgBox "1"
    Case 26
        MsgBox "2"
    End Select

    ' Двухмерный массив.
    ' Можно также менять размеры командой ReDim (Preserve) - см. google
    Dim arr(1 to 10, 5 to 6) As Integer
    arr(1, 6) = 8

    Dim coll As New Collection
    Dim coll2 As Collection
    coll.Add "item""key"
    Set coll2 = coll ' Все присваивания объектов должны производится командой Set
    MsgBox coll2("key")
    Set coll2 = New Collection
    MsgBox coll2.Count
End Sub


Грабли-1. При копировании кода из IDE (в английском Excel) есь текст конвертируется в 1252 Latin-1. Поэтому, если хотите сохранить русские комментарии — надо сохранить крокозябры как Latin-1, а потом открыть в 1251.



Грабли-2. Т.к. VB позволяет использовать необъявленные переменные, я всегда в начале кода (перед всеми процедурами) ставлю строчку Option Explicit. Эта директива запрещает интерпретатору заводить переменные самостоятельно.



Грабли-3. Глобальные переменные можно объявлять только до первой функции/процедуры. Локальные — в любом месте процедуры/функции.



Еще немного дополнительных функций, которые могут пригодится: InPos, Mid, Trim, LBound, UBound. Также ответы на все вопросы по поводу работы функций/их параметров можно получить в MSDN.



Надеюсь, что этого Вам хватит, чтобы не пугаться кода и самостоятельно написать какое-нибудь домашнее задание по информатике. По ходу поста я буду ненавязчиво знакомить Вас с новыми конструкциями.



Кодим много и под Excel


В этой части мы уже начнём кодить нечто, что умеет работать с нашими листами в Excel. Для начала создадим отдельный лист с именем result (лист с данными назовём data). Теперь, наверное, нужно этот лист очистить от того, что на нём есть. Также мы «выделим» лист с данными, чтобы каждый раз не писать длинное обращение к массиву с листами.



Sub FormatPrice()
    Sheets("result").Cells.Clear
    Sheets("data").Activate
End Sub



Работа с диапазонами ячеек


Вся работа в Excel VBA производится с диапазонами ячеек. Они создаются функцией Range и возвращают объект типа Range. У него есть всё необходимое для работы с данными и/или оформлением. Кстати сказать, свойство Cells листа — это тоже Range.



Примеры работы с Range

Sheets("result").Activate
Dim r As Range
Set r = Range("A1")
r.Value = "123"
Set r = Range("A3,A5")
r.Font.Color = vbRed
r.Value = "456"
Set r = Range("A6:A7")
r.Value = "=A1+A3"


Теперь давайте поймем алгоритм работы нашего кода. Итак, у каждой строчки листа data, начиная со второй, есть некоторые данные, которые нас не интересуют (ID, название и цена) и есть две вложенные группы, к которым она принадлежит (тип и производитель). Более того, эти строки отсортированы. Пока мы забудем про пропуски перед началом новой группы — так будет проще. Я предлагаю такой алгоритм:



  1. Считали группы из очередной строки.
  2. Пробегаемся по всем группам в порядке приоритета (вначале более крупные)
    1. Если текущая группа не совпадает, вызываем процедуру AddGroup(i, name), где i — номер группы (от номера текущей до максимума), name — её имя. Несколько вызовов необходимы, чтобы создать не только наш заголовок, но и всё более мелкие.
  3. После отрисовки всех необходимых заголовков делаем еще одну строку и заполняем её данными.


Для упрощения работы рекомендую определить следующие функции-сокращения:



Function GetCol(Col As IntegerAs String
    GetCol = Chr(Asc("A") + Col)
End Function

Function GetCellS(Sheet As String, Col As Integer, Row As IntegerAs Range
    Set GetCellS = Sheets(Sheet).Range(GetCol(Col) + CStr(Row))
End Function

Function GetCell(Col As Integer, Row As IntegerAs Range
    Set GetCell = Range(GetCol(Col) + CStr(Row))
End Function



Далее определим глобальную переменную «текущая строчка»: Dim CurRow As Integer. В начале процедуры её следует сделать равной единице. Еще нам потребуется переменная-«текущая строка в data», массив с именами групп текущей предыдущей строк. Потом можно написать цикл «пока первая ячейка в строке непуста».



Глобальные переменные

Option Explicit ' про эту строчку я уже рассказывал
Dim CurRow As Integer
Const GroupsCount As Integer = 2
Const DataCount As Integer = 3


FormatPrice

Sub FormatPrice()
    Dim I As Integer ' строка в data
    CurRow = 1
    Dim Groups(1 To GroupsCount) As String
    Dim PrGroups(1 To GroupsCount) As String

    Sheets("data").Activate
    I = 2
    Do While True
        If GetCell(0, I).Value = "" Then Exit Do
        ' ...
        I = I + 1
    Loop
End Sub


Теперь надо заполнить массив Groups:



На месте многоточия

Dim I2 As Integer
For I2 = 1 To GroupsCount
    Groups(I2) = GetCell(I2, I)
Next I2
' ...
For I2 = 1 To GroupsCount ' VB не умеет копировать массивы
    PrGroups(I2) = Groups(I2)
Next I2
I =  I + 1


И создать заголовки:



На месте многоточия в предыдущем куске

For I2 = 1 To GroupsCount
    If Groups(I2) <> PrGroups(I2) Then
        Dim I3 As Integer
        For I3 = I2 To GroupsCount
            AddHeader I3, Groups(I3)
        Next I3
        Exit For
    End If
Next I2


Не забудем про процедуру AddHeader:



Перед FormatPrice

Sub AddHeader(Ty As Integer, Name As String)
    GetCellS("result", 1, CurRow).Value = Name
    CurRow = CurRow + 1
End Sub


Теперь надо перенести всякую информацию в result



For I2 = 0 To DataCount - 1
    GetCellS("result", I2, CurRow).Value = GetCell(I2, I)
Next I2



Подогнать столбцы по ширине и выбрать лист result для показа результата



После цикла в конце FormatPrice

Sheets("Result").Activate
Columns.AutoFit


Всё. Можно любоваться первой версией.





Некрасиво, но похоже. Давайте разбираться с форматированием. Сначала изменим процедуру AddHeader:



Sub AddHeader(Ty As Integer, Name As String)
    Sheets("result").Range("A" + CStr(CurRow) + ":C" + CStr(CurRow)).Merge
    ' Чтобы не заводить переменную и не писать каждый раз длинный вызов
    ' можно воспользоваться блоком With
    With GetCellS("result", 0, CurRow)
        .Value = Name
        .Font.Italic = True
        .Font.Name = "Cambria"
        Select Case Ty
        Case 1 ' Тип
            .Font.Bold = True
            .Font.Size = 16
        Case 2 ' Производитель
            .Font.Size = 12
        End Select
        .HorizontalAlignment = xlCenter
    End With
    CurRow = CurRow + 1
End Sub



Уже лучше:





Осталось только сделать границы. Тут уже нам требуется работать со всеми объединёнными ячейками, иначе бордюр будет только у одной:





Поэтому чуть-чуть меняем код с добавлением стиля границ:



Sub AddHeader(Ty As Integer, Name As String)
    With Sheets("result").Range("A" + CStr(CurRow) + ":C" + CStr(CurRow))
        .Merge
        .Value = Name
        .Font.Italic = True
        .Font.Name = "Cambria"
        .HorizontalAlignment = xlCenter

        Select Case Ty
        Case 1 ' Тип
            .Font.Bold = True
            .Font.Size = 16
            .Borders(xlTop).Weight = xlThick
        Case 2 ' Производитель
            .Font.Size = 12
            .Borders(xlTop).Weight = xlMedium
        End Select
        .Borders(xlBottom).Weight = xlMedium ' По убыванию: xlThick, xlMedium, xlThin, xlHairline
    End With
    CurRow = CurRow + 1
End Sub





Осталось лишь добится пропусков перед началом новой группы. Это легко:



В начале FormatPrice

Dim I As Integer ' строка в  data
CurRow = 0 ' чтобы не было пропуска в самом начале
Dim Groups(1 To GroupsCount) As String


В цикле расстановки заголовков

If Groups(I2) <> PrGroups(I2) Then
    CurRow = CurRow + 1
    Dim I3 As Integer




В точности то, что и хотели.



Надеюсь, что эта статья помогла вам немного освоится с программированием для Excel на VBA. Домашнее задание — добавить заголовки "ID, Название, Цена" в результат. Подсказка: CurRow = 0 CurRow = 1.



Файл можно скачать тут (min.us) или тут (Dropbox). Не забудьте разрешить исполнение макросов. Если кто-нибудь подскажет человеческих файлохостинг, залью туда.



Спасибо за внимание.


Буду рад конструктивной критике в комментариях.


UPD: Перезалил пример на Dropbox и min.us.


UPD2: На самом деле, при вызове процедуры с одним параметром скобки можно поставить. Либо использовать конструкцию Call Foo(«bar», 1, 2, 3) — тут скобки нужны постоянно.

Tags:excelавтоматизацияvisual basicvisual basic for applicationsvbamicrosoft office
Hubs: Visual Basic for Applications
+44
125.6k 241
Comments 37
Popular right now
Top of the last 24 hours