【QT】使用Qxlsx读取Excel单元格中函数表达式的结果值

零、起因

是这样的，目前朋友托我写一款模板生成软件，任务是先把他写的程序文件复制一份出来，然后再根据Excel中对应位置的单元格的值，修改程序文件副本中的某些文件。对于读Excel的需求，经过测试，最终选择Qxlsx这款开源QT组件来读取Excel中的值，但是Excel中有些单元格用的是Excel函数，使用Document::read函数读出来的是Excel函数表达式，而不是Excel函数表达式函数的结果。故开启本文……

壹、调查

网络调查

通过询问AI、搜索等方式，尝试寻求使用Qxlsx读取Excel单元格中函数表达式结果值的方法，可惜的是我没有找到相应的方法。

不过在与AI对话的过程中，我得到了一个重要的线索：

在AI列举的这些库中，大多都是不支持Excel函数表达式值的读取的，想一想也正常，毕竟写一套解析引擎代码比写一套读取内容代码复杂多了，后面是想参考一下其他能读Excel函数表达式值的库的做法，问下来发现openpyxl支持读Excel函数表达式值，而且原理这里也提到了，是因为Excel文件中的函数表达式的结果值会被保存在单元格中，而openpyxl并不是经过计算得出的，而是直接读出保存在单元格中的结果值的。而且从最后一句话中，我们应该能得出这样的结论：Excel文件保存了什么就只能读出什么，没有保存的是读不出的。

既然得到这样的线索，而且我们也能拿到Qxlsx的源码，那在读取阶段只需要读一下结果值存在Cell对象中不就可以了？

XLSX文件结构调查

众所周知，.xlsx文件本质上是一个压缩包，于是我先创建了一个包含有函数表达式的Excel文件并保存为excel.xlsx。

把excel.xlsx文件使用7z解压，得到如下目录结构：

Microsoft Windows [版本 10.0.22631.4460]

(c) Microsoft Corporation。保留所有权利。

D:\y17mm\Desktop\xlsx文件分析>tree /f

卷 井中月 的文件夹 PATH 列表

卷序列号为 FE8F-1AB3

D:.

│  excel.xlsx

│

└─excel

   │  [Content_Types].xml

   │

   ├─docProps

   │      app.xml

   │      core.xml

   │      custom.xml

   │

   ├─xl

   │  │  sharedStrings.xml

   │  │  styles.xml

   │  │  workbook.xml

   │  │

   │  ├─theme

   │  │      theme1.xml

   │  │

   │  ├─worksheets

   │  │      sheet1.xml

   │  │

   │  └─_rels

   │          workbook.xml.rels

   │

   └─_rels

           .rels

D:\y17mm\Desktop\xlsx文件分析>

简单观察文件后发现，表格文件里Sheet1的数据就存在excel/xl/worksheets/sheet1.xml中，汉字不存具体的值（但这个不需要我们关心，是从excel/xl/sharedStrings.xml中映射过来的），使用标签v与其他xml文档做映射，而函数表达式会存下来，标签是f，省略了等于号，函数表达式的值也会存下来，就与公式在同一个c标签中，用与保存其他文字相同的标签v来保存……

excel/xl/worksheets/sheet1.xml的内容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>

<worksheet

	xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/spreadsheetml/2006/main"

	xmlns:r="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships"

	xmlns:xdr="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/spreadsheetDrawing"

	xmlns:x14="http://schemas.microsoft.com/office/spreadsheetml/2009/9/main"

	xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"

	xmlns:etc="http://www.wps.cn/officeDocument/2017/etCustomData">

	<sheetPr/>

	<dimension ref="A1:B2"/>

	<sheetViews>

		<sheetView tabSelected="1" workbookViewId="0">

			<selection activeCell="B2" sqref="B2"/>

		</sheetView>

	</sheetViews>

	<sheetFormatPr defaultColWidth="8.88888888888889" defaultRowHeight="14.4" outlineLevelRow="1" outlineLevelCol="1"/>

	<cols>

		<col min="1" max="1" width="9.11111111111111" customWidth="1"/>

	</cols>

	<sheetData>

		<row r="1" spans="1:2">

			<c r="A1" t="s">

				<v>0</v>

			</c>

			<c r="B1" t="s">

				<v>1</v>

			</c>

		</row>

		<row r="2" spans="1:2">

			<c r="A2" s="1" t="s">

				<v>2</v>

			</c>

			<c r="B2" t="str">

				<f>LEFT(B1,1)</f>

				<v>钟</v>

			</c>

		</row>

	</sheetData>

	<pageMargins left="0.75" right="0.75" top="1" bottom="1" header="0.5" footer="0.5"/>

	<headerFooter/>

</worksheet>

excel/xl/sharedStrings.xml的内容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>

<sst

	xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/spreadsheetml/2006/main" count="3" uniqueCount="3">

	<si>

		<t>名字</t>

	</si>

	<si>

		<t>钟离</t>

	</si>

	<si>

		<t>姓氏</t>

	</si>

</sst>

真的有保存函数表达式的结果值，那Qxlsx实现读取Excel单元格中函数表达式的结果值就具有了可行性！

源码追踪调查

按理说Qxlsx的Document::read函数读出来的应该就是c标签中v标签的内容呀，可为啥读到的是c标签中f标签呢？

通过跟踪Qxlsx的读取单元格值的源码，不难发现这样一个函数：

发现在读取值时会先判断是否有公式，如果有，则返回等于号加公式文本，否则不是公式也不是日期时间，则使用cell->value()返回cell中的值。到这里，应该能想到解决方案了，我们只需要调用这个cellAt函数，并且不需要管是否有函数公式，直接调用返回value()的结果就好了。

贰、解决

基于以上结论，不难写出这样一个函数用于读取Excel中单元格函数表达式的结果值：

#include "xlsxdocument.h"

#include "xlsxcellformula.h"

#include "xlsxcell.h"

#include <QDebug>

bool isDebug = true;

QVariant readCellValue(QXlsx::Document& xlsx, const int& row, const int& col, const bool readVal=true){

    if(readVal) {

        auto* ws = xlsx.currentWorksheet();

        auto *cell = ws->cellAt(row, col);

        if(cell != nullptr && cell->hasFormula()) {  // 存在公式

            if(isDebug) qDebug()<<"公式";

            if(isDebug) qDebug()<<"cell->formula().isValid()"<<cell->formula().isValid();

            if(isDebug) qDebug()<<"cell->formula().formulaText()"<<cell->formula().formulaText();

            if(isDebug) qDebug()<<"cell->formula().formulaType()"<<cell->formula().formulaType();

            if(isDebug) qDebug()<<"cell->value()"<<cell->value();

            QVariant v = cell->value();

            QVariant emptyVariant;

            if(v.toString().compare(emptyVariant.toString()) == 0) {  // 如果值为空

                return "=" + cell->formula().formulaText();  // 返回公式

            } else {

                return cell->value();  // 返回计算值

            }

        }

    }

    // cell->d_func()->value

    return xlsx.read(row, col);

}

要读取值时判断是否存在函数表达式，如果存在，则尝试获取函数表达式的值，如果函数表达式有有效值则返回值，否则按照默认方式返回函数表达式。

经过调整，我们成功地拿到了Excel单元格中函数表达式的结果值：

叁、总结

Excel表格单元格中函数表达式的结果值一般会存在表格文件中的，理论上只要能读取xlsx表格的单元格的值的代码经过稍加改造都可以读到Excel单元格中函数表达式的结果值。本次Qxlsx读取Excel单元格中函数表达式的结果值代码总结如下：

    int row = 2;  // 行

    int col = 2;  // 列

    QString xlsxFile = "D:\\y17mm\\Desktop\\xlsx文件分析\\excel.xlsx";  // 文件路径

    QXlsx::Document xlsx(xlsxFile);

    auto* ws = xlsx.currentWorksheet();

    auto *cell = ws->cellAt(row, col);

    auto ret = cell->value();

    qDebug()<<"读取结果："<<ret;

肆、参考资料