• C#实现数据导出任一Word图表的通用呈现方法及一些体会

    疲惫的修改

    应人才测评产品的需求，导出测评报告是其中一个重要的环节，报告的文件类型也多种多样，其中WORD输出也扮演了一个重要的角色。

    实现方法比较简单，结合分析结果数据，通过WORD模板文件进行替换输出。在实现的过程中，图表的设计是必不可少的，根据初次产品的设计方案，图表采用微软Chart图表控件进行开发，采用雷达图进行呈现。使用该控件首先要引入 System.Web.DataVisualization.dll 程序集，通过定义 System.Web.UI.DataVisualization.Charting.Chart 类来实现，本来采用该开发方案的初衷是觉得都是微软的技术，图表的呈现类型也比较丰富，可在实际的开发中，情况没有想像的那么顺利，提供的技术文档非常有限，各种百度也是凤毛麟角，经过努力与探索，最终还是实现了需求。

    但后来由于种种原因，图表要求采用饼状3D图进行呈现，虽然已经有了第一次的经验，但细节的变化，不得不再次进行探索和学习，可当需求再次改变的时候，我决定游说产品设计和改变设计思路。

    新的思路

    由于引入 Microsoft.Office.Interop.Word 程序集进行开发，因此在Word上的所有操作都能用程序去实现，其内置的图表功能也不例外，通过演练和内部讨论，图形化的呈现基本能够满足需求。

    通用性

    举例，我们在Word中插入一个图表并选择雷达图，如下图：

    插入后，我们看到 Word 会自动弹出一个微缩版的 Excel 应用，改变其中的项和系列值，图表就会对应的产生变化。  

    我们右击雷达图，选择更改图表类型为饼图，如下图：

    可以看到饼图按照EXCEL数据中的系列1数据进行呈现，也不会因为系列2的数据存在而出现错误。由此可以分析出，控制好这个 Excel 的数据应用即可按照我们的设计实现任一图表的输出。

    设计方案

    （1）负责具体业务的应用程序，输出后的数据，存入一个二维字符串数组里，模拟 Excel 数据存储模式。

    （2）考虑未来的扩展性，将二维数组转化为Json数据格式，并添加一个查找关键字节点，假设为“ t:chart1”。

    （3）在 Word 模板设计图表，图表的标题设置为Json对应的查找关键字，即“ t:chart1”。

    （4）编写数据导出EXCEL方法，传递JSON字符串参数，读取Word模板文件，遍历模板文件中的图表对象，并按查找关键字与图表的标题进行对比，匹配成功，则将JSON中数组转化为图表需要的EXCEL数组形式，到此输出完毕。

    为什么用 Json 过渡

    我们的云架构里设计了一个 Office 计算中心，在某些环境下，比如 Linux 中需要这种方式传递并返回值，以达到导入导出Office文件的目的。所以大家要根据实际的应用进行设计，这里仅作为参考。

    关键代码实现

    开发环境

    操作系统：Windows Server 2019 DataCenter

    开发工具：VisualStudio2019 

    框架及语言：.net 4.7.1     C#

    服务上需要安装 Office 2016或以上

    现在开始！

    在此我们以最易懂的代码形式举例，假设文件模板中的图表为条状图，关键查找字（图表标题）设为 “ t:chart1”,如下图：

    （1）创建二维数组

    1.             //定义二维字符串数组，第一列为项目名称，第二列为值
    2.             string[,] chart1 = new string[11, 2];
    3.             chart1[0, 0] = "项";
    4.             chart1[0, 1] = "值";
    5.             chart1[1, 0] = "全局观";
    6.             chart1[2, 0] = "影响力";
    7.             chart1[3, 0] = "公正性";
    8.             chart1[4, 0] = "果敢性";
    9.             chart1[5, 0] = "执行力";
    10.             chart1[6, 0] = "人际理解";
    11.             chart1[7, 0] = "成就意识";
    12.             chart1[8, 0] = "创新意识";
    13.             chart1[9, 0] = "情绪控制";
    14.             chart1[10, 0] = "学习发展";
    15.             Random rnd = new Random();
    16.             for (int si = 1; si <= 10; si++)
    17.             {
    18.                 chart1[si, 0] = rnd.NextDouble().ToString(); //循环赋值随机浮点数
    19.             }

    （2）二维数组转Json格式

    这里引入 Newtonsoft.Json.dll 程序集进行操作，代码如下：

    1.     StringWriter sw = new StringWriter();   //using System.IO
    2.     using (Newtonsoft.Json.JsonWriter writer = new Newtonsoft.Json.JsonTextWriter(sw))
    3.             {
    4.                 writer.Formatting = Newtonsoft.Json.Formatting.Indented;
    5.                 writer.WriteStartObject();
    6.  
    7.                 //t:chart1  转化数组chart1 为 json 对象
    8.  
    9.                 writer.WritePropertyName("t:chart1");
    10.                 writer.WriteStartArray();
    11.  
    12.                 writer.WriteStartObject();
    13.                 writer.WritePropertyName("col1");
    14.                 writer.WriteValue(chart1[0, 0]);
    15.                 writer.WritePropertyName("col2");
    16.                 writer.WriteValue(chart1[0, 1]);
    17.                 writer.WriteEndObject();
    18.                 for (int r = chart1.GetLength(0) - 1; r > 0; r--)
    19.                 {
    20.                     writer.WriteStartObject();
    21.                     //循环写入列2的具体值
    22.                     for (int c = 0; c < 2; c++)
    23.                     {
    24.                         writer.WritePropertyName("col" + (c + 1).ToString());
    25.                         writer.WriteValue(chart1[r, c]);
    26.                     }
    27.                     writer.WriteEndObject();
    28.                 }
    29.                 writer.WriteEndArray();
    30.                 //t:chart1
    31.  
    32.                 writer.WriteEndObject();
    33.                 writer.Flush();
    34.             }
    35.             sw.Close();
    36.             string jsonContent = sw.GetStringBuilder().ToString();  //得到最终json字串

    转化成功的样例如下：

    1. {
    2. "t:chart1": [
    3.     {
    4.       "col1": "项",
    5.       "col2": "值"
    6.     },
    7.     {
    8.       "col1": "学习发展",
    9.       "col2": "4.1"
    10.     },
    11.     {
    12.       "col1": "情绪控制",
    13.       "col2": "5"
    14.     },
    15.     {
    16.       "col1": "创新意识",
    17.       "col2": "5.1"
    18.     },
    19.     {
    20.       "col1": "成就意识",
    21.       "col2": "4.8"
    22.     },
    23.     {
    24.       "col1": "人际理解",
    25.       "col2": "4"
    26.     },
    27.     {
    28.       "col1": "执行力",
    29.       "col2": "5"
    30.     },
    31.     {
    32.       "col1": "果敢性",
    33.       "col2": "5.7"
    34.     },
    35.     {
    36.       "col1": "公正性",
    37.       "col2": "4.5"
    38.     },
    39.     {
    40.       "col1": "影响力",
    41.       "col2": "4.7"
    42.     },
    43.     {
    44.       "col1": "全局观",
    45.       "col2": "4.2"
    46.     }
    47.   ]
    48. }

     

    （3）查找图表且替换数据

    本代码程序只是示例片断，非完整程序，仅供参考。

    1. 一些引用
    2. using Word=Microsoft.Office.Interop.Word;
    3. using Newtonsoft.Json.Linq;
    4.  
    5.  
    6. 转换 json 字符串为 json 对象
    7.  
    8. Newtonsoft.Json.Linq.JObject jObject = null;
    9.             if (jsonContent != "")
    10.             {
    11.                 try
    12.                 {
    13.                     jObject = Newtonsoft.Json.Linq.JObject.Parse(jsonContent); //转换为json对象
    14.                 }
    15.                 catch (Exception e)
    16.                 {
    17.                     resultReport += "create json object  fail.
      "      ;  //失败记入调试报告
    18.                 }
    19.             }
    20.  
    21. 初始化 Word 应用程序
    22.  
    23. 			Word.Application WordApp=new Word.Application();
    24.             
    25. 			//创建一个名为WordDoc的文档对象
    26. 			WordApp.DisplayAlerts=Word.WdAlertLevel.wdAlertsNone;  //禁止一切提示警告
    27.             //打开 filename 的文件
    28. 			Word.Document WordDoc=WordApp.Documents.Open(ref filename,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing,ref Nothing);
    29.             //禁用拼写检查
    30.             WordDoc.SpellingChecked = false;
    31.             WordDoc.ShowSpellingErrors = false;
    32.  
    33.  
    34.  
    35. 遍历word 里的 shapes
    36.  
    37. for (int i = 1; i <= WordDoc.InlineShapes.Count; i++)
    38. {
    39.   Word.InlineShape shape = WordDoc.InlineShapes[i];  //得到 shape对象
    40.    //遍历 json 对象
    41.   foreach (var item in jObject)
    42.   {
    43.     string tcmd = item.Key.ToString();   //取关键字
    44.     //如果 shape 包含图表，则继续
    45.     if (shape.HasChart == Microsoft.Office.Core.MsoTriState.msoTrue)
    46.     {
    47.         //如果图表未设置标题，则短路
    48.         if (shape.Chart.HasTitle == false)
    49.         {
    50.             continue;
    51.         }
    52.         //获取图表的title
    53.         string _name = shape.Chart.ChartTitle.Text.Trim().ToLower();
    54.         if (_name.IndexOf(tcmd) != -1) //如果包含关键字则继续
    55.         {
    56.             //替换掉关键字，保留下来的是真正的标题
    57.            shape.Chart.ChartTitle.Text = shape.Chart.ChartTitle.Text.Replace(tcmd, "");
    58.  
    59.             //这是一个玄机，否则会报错，目前我是这样的解决，A1:Z100，先赋值为空串
    60.            shape.Chart.ChartData.Workbook.Worksheets[1].Range("A1:Z100").Value = "";
    61.             //计算最后的单元格地址
    62.            string lastcellAddress = "$" + ((char)(64 + jObject[tcmd][0].Count())).ToString() + "$" + jObject[tcmd].Count().ToString();
    63.            //获得最终地址字串 
    64.            string sourceDataAddress = "='Sheet1'!$A$1:" + lastcellAddress;
    65.  
    66.            //遍历json对象节点里的数组
    67.            for (int i = 0; i < jObject[tcmd].Count(); i++)
    68.            {
    69.                 List tokens = jObject[tcmd][i].ToList();
    70.                 int k = 0;
    71.                 foreach (JToken jToken in tokens)
    72.                 {
    73.                   //为每一个单元格赋值
    74.                   string celladdress = ((char)(65 + k)).ToString() + (i + 1).ToString();                                shape.Chart.ChartData.Workbook.Worksheets[1].Range(celladdress).Value = jToken.ToArray()[0].ToString();
    75.                   k++;
    76.                 }
    77.            }
    78.            shape.Chart.SetSourceData(sourceDataAddress);  //设置更新图表的数据源
    79.            break;
    80.          } // index of name
    81.       } // has chart
    82.  
    83.    }//foreach tcmd
    84.  
    85.  
    86. } //WordDoc.InlineShapes
    87.  
    88.

     小结

    通过这种设计可以实现任意更换图表的类型，基本无需关注图表的实现原理，而让开发人员更多的关注于业务逻辑，当然这些图表的种类受限于Word的提供能力，如果能够满足需求，不失为一种解决思路。另外，我们可以继续扩展程序的功能，实现动态的图表添加或切换能力等。

    一些体会

    作为一名全程管理加全栈开发的 “野战军”，更多的时候考虑的是满足需求、稳定功能和控制各种成本，而无法深入地研究各项领域。随着年龄的增长，唯一能做到的就是业务经验弥补精力和学习时间的不足，还是有几点体会与大家共勉吧：

    1、后悔学生时代没有端正态度和认识到认真学习的重要性，所谓书到用时方恨少，熟练掌握修炼数据结构与算法、数学等程序员的内功至关重要。

    2、语言只是一种模型和工具而已，可先从一门语言入手到实际应用，抽象的来看所有语言总体上都是大同小异，后来会觉得学习一门新语言是一件非常有趣的事。

    3、时间允许的情况下还是要深入掌握一些底层的技术开发和原理，这至少是一件非常有趣的事。

    4、在工作中平衡最为关键，也包括人，换位思考很重要。

    5、提升设计能力、业务处理能力和总结学习方法尤为关键。

    以上就是自己一些体会，时间仓促，不妥之处还请大家批评指正讨论，程序员节就要到啦，祝咱们永远保持年轻的心，健康的心态，用智慧编写美好的人生！

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/michaelline/article/details/133970876