深入解析C#中的第三方庫NPOI：Excel和Word文件處理的利器

一、引言在.NET開發中，操作Office文檔（特別是Excel和Word）是一項常見的需求。然而，在伺服器端或無Microsoft Office環境的場景下，直接使用Office Interop可能會面臨挑戰。為瞭解決這個問題，開源庫NPOI應運而生，它提供了無需安裝Office即可創建、讀取和 ...

一、引言
在.NET開發中，操作Office文檔（特別是Excel和Word）是一項常見的需求。然而，在伺服器端或無Microsoft Office環境的場景下，直接使用Office Interop可能會面臨挑戰。為瞭解決這個問題，開源庫NPOI應運而生，它提供了無需安裝Office即可創建、讀取和修改Excel (.xls, .xlsx) 和 Word (.doc) 文件的能力。
二、NPOI簡介
NPOI是一個基於.NET的API，用於讀寫微軟的OLE 2 Compound Document formats，如Microsoft Office Excel和Word。它是Apache POI項目的.NET移植版本，允許開發者在沒有安裝Office的情況下處理這些格式的文件。
三、主要組件與方法
1. 安裝與引用
Install-Package NPOI
或者在Visual Studio中右鍵項目 -> 管理NuGet程式包 -> 搜索並安裝NPOI。
2. 引用命名空間

using NPOI.SS.UserModel; // Excel相關的介面和類
using NPOI.XSSF.UserModel; // 處理.xlsx文件
using NPOI.HSSF.UserModel; // 處理.xls文件
using System.IO; // 文件操作

3. 創建/打開工作簿

創建一個新的Excel工作簿（.xlsx）:
var workbook = new XSSFWorkbook();
打開一個現有的Excel文件（.xlsx或.xls）:

FileStream file = new FileStream("path_to_your_file.xlsx", FileMode.Open, FileAccess.Read);
var workbook = new XSSFWorkbook(file); // .xlsx格式
var workbook = new HSSFWorkbook(file); // .xls格式

4. 創建/獲取工作表

創建新的工作表：
ISheet sheet = workbook.CreateSheet("Sheet1");
獲取已存在的工作表：
ISheet sheet = workbook.GetSheetAt(0); // 獲取索引為0的工作表
5. 寫入單元格數據
創建行與單元格：

IRow row = sheet.CreateRow(rowIndex);
ICell cell = row.CreateCell(columnIndex);

設置單元格值：

cell.SetCellValue("文本內容"); // 文本
cell.SetCellValue(12345); // 數字

6. 合併單元格

var region = new CellRangeAddress(startRow, endRow, startColumn, endColumn);
sheet.AddMergedRegion(region);

7. 設置單元格樣式

創建樣式對象：
var style = workbook.CreateCellStyle();
設置樣式屬性（如字體、顏色、對齊方式等）：

style.Alignment = HorizontalAlignment.Center;
IFont font = workbook.CreateFont();
font.Boldweight = (short)FontBoldWeight.Bold;
style.SetFont(font);

應用到單元格：
cell.CellStyle = style;
8. 保存文件

FileStream outputStream = new FileStream("output.xlsx", FileMode.Create);
workbook.Write(outputStream);
outputStream.Close();

9. 關閉資源

確保關閉Workbook以及相關的文件流以釋放資源：

workbook.Close();
file.Close();

四、高級功能

讀取現有文件：通過FileStream打開並讀取Excel文件內容。
讀取公式結果：通過ICell.CachedFormulaResultType或ICell.CellFormula屬性獲取公式計算結果。
操作圖表和圖片：NPOI支持插入、更新和刪除Excel中的圖表和圖片。
處理Word文檔：通過XWPFDocument類來創建、讀取和修改Word(.doc)文件。

五、總結

NPOI庫憑藉其強大的功能和輕量級設計，已成為.NET環境下處理Office文檔的標準工具之一。無論是在Web應用程式後臺處理用戶上傳的Excel文件，還是在批處理任務中生成報表，NPOI都能提供高效且易於使用的解決方案。通過深入理解和熟練運用NPOI的各種方法，開發者可以輕鬆應對各種複雜的文檔處理任務。

六、完整的讀取數據例子

using NPOI.HSSF.UserModel;
using NPOI.SS.UserModel;
using System.IO;
  public void ReadExcelFile(string filePath)
    {
        // 創建一個FileStream對象來打開Excel文件
        using (FileStream file = new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read))
        {
            // 根據文件擴展名選擇合適的Workbook實現
            IWorkbook workbook;
            if (Path.GetExtension(filePath).ToLower() == ".xlsx")
            {
                workbook = new XSSFWorkbook(file);
            }
            else
            {
                workbook = new HSSFWorkbook(file); // 適用於.xls文件
            }

            // 獲取第一個工作表（索引從0開始）
            ISheet sheet = workbook.GetSheetAt(0);

            // 遍歷所有行
            for (int rowIndex = 0; rowIndex <= sheet.LastRowNum; rowIndex++)
            {
                IRow row = sheet.GetRow(rowIndex);

                // 如果當前行不為空，則遍歷所有單元格
                if (row != null)
                {
                    for (int cellIndex = 0; cellIndex < row.LastCellNum; cellIndex++)
                    {
                        ICell cell = row.GetCell(cellIndex);

                        // 檢查單元格是否存在並獲取其數據類型和值
                        if (cell != null)
                        {
                            switch (cell.CellType)
                            {
                                case CellType.Numeric:
                                    double numericValue = cell.NumericCellValue;
                                    Console.WriteLine($"第{rowIndex + 1}行，第{cellIndex + 1}列：{numericValue}");
                                    break;
                                case CellType.String:
                                    string stringValue = cell.StringCellValue;
                                    Console.WriteLine($"第{rowIndex + 1}行，第{cellIndex + 1}列：{stringValue}");
                                    break;
                                case CellType.Formula:
                                    // 如果需要顯示公式計算結果，使用CachedFormulaResultType
                                    if (cell.CachedFormulaResultType == CellType.Numeric)
                                    {
                                        double formulaValue = cell.NumericCellValue;
                                        Console.WriteLine($"第{rowIndex + 1}行，第{cellIndex + 1}列（公式結果）：{formulaValue}");
                                    }
                                    else if (cell.CachedFormulaResultType == CellType.String)
                                    {
                                        string formulaValue = cell.StringCellValue;
                                        Console.WriteLine($"第{rowIndex + 1}行，第{cellIndex + 1}列（公式結果）：{formulaValue}");
                                    }
                                    // 其他類型的公式處理...
                                    break;
                                default:
                                    // 對於日期、布爾值等其他類型，做相應處理
                                    break;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            Console.WriteLine($"第{rowIndex + 1}行，第{cellIndex + 1}列：空單元格");
                        }
                    }
                }
            }

            // 關閉workbook以釋放資源
            workbook.Close();
        }
    }

在這個例子中，我們首先打開了指定路徑下的Excel文件，並根據文件類型創建了相應的HSSFWorkbook或XSSFWorkbook對象。然後，我們迴圈遍歷每一行和每一列，獲取每個單元格的內容，並根據單元格類型輸出對應的值。

請確保已安裝NPOI NuGet包併在項目中引用了必要的命名空間。

七、保存數據例子

using NPOI.HSSF.UserModel;
using NPOI.SS.UserModel;
using System.IO;
 public void SaveDataToExcel(string filePath)
    {
        // 創建一個新的HSSFWorkbook（適用於.xls格式）或XSSFWorkbook（適用於.xlsx格式）
        IWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(); // 使用.xlsx格式

        // 創建新的工作表並設置名稱
        ISheet sheet = workbook.CreateSheet("Sheet1");

        // 創建第一行數據
        IRow headerRow = sheet.CreateRow(0);
        headerRow.CreateCell(0).SetCellValue("Name");
        headerRow.CreateCell(1).SetCellValue("Age");
        headerRow.CreateCell(2).SetCellValue("City");

        // 添加三行數據
        for (int i = 1; i <= 3; i++)
        {
            IRow dataRow = sheet.CreateRow(i);

            dataRow.CreateCell(0).SetCellValue($"Person {i}");
            dataRow.CreateCell(1).SetCellValue(i * 10); // 年齡假設為i*10
            dataRow.CreateCell(2).SetCellValue($"City{i}");

            // 設置單元格樣式（可選，例如設置字體加粗和居中）
            ICellStyle style = workbook.CreateCellStyle();
            style.Alignment = HorizontalAlignment.Center;
            IFont font = workbook.CreateFont();
            font.Boldweight = (short)FontBoldWeight.Bold;
            style.SetFont(font);
            dataRow.Cells[0].CellStyle = style;
        }

        // 保存到文件
        using (FileStream fileStream = new FileStream(filePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))
        {
            workbook.Write(fileStream);
        }

        // 關閉workbook以釋放資源
        workbook.Close();
    }

在這個例子中，我們首先創建了一個新的XSSFWorkbook對象，併在其中創建了一個名為"Sheet1"的工作表。接著，我們在表頭添加了列名，並插入了三行示例數據。為了演示單元格樣式的設置，我們將第一列的數據設置為了加粗和居中的樣式。最後，將整個工作簿內容寫入指定路徑的Excel文件。

請註意，根據實際需求選擇創建HSSFWorkbook或XSSFWorkbook，以及調整保存的數據和樣式。確保已安裝NPOI NuGet包併在項目中引用了必要的命名空間。