From 6e0968378e3c9ca0f05ee914336662429a8976a8 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Shawn Jones Date: Thu, 12 Sep 2024 10:06:22 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E5=88=9D=E5=A7=8B=E5=8C=96?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- README.md | 154 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 154 insertions(+) create mode 100644 README.md diff --git a/README.md b/README.md new file mode 100644 index 0000000..af5308c --- /dev/null +++ b/README.md @@ -0,0 +1,154 @@ + +# Excel 操作库开发文档 + +## 概述 + +本库旨在提供一个用于操作 Excel 文件的工具,支持 `.xls` 和 `.xlsx` 两种常用文件格式。库中实现的功能涵盖从基础的工作簿管理、单元格读写到复杂的图表生成、数据验证等操作。通过该库,开发者可以高效、灵活地操作 Excel 文件,支持文件的读、写、创建、修改等操作。 + +## 目录 + +1. 文件格式与结构 +2. 功能模块划分 + - 文件管理 + - 工作簿与工作表操作 + - 单元格操作 + - 样式与格式控制 + - 图表与图形支持 + - 高级功能 +3. 数据类型处理 +4. 测试与错误处理 +5. 性能优化与流式处理 +6. 详细 API 设计 +7. 安全性与扩展性 +8. 版本与环境支持 + +## 1. 文件格式与结构 + +### 1.1 文件格式支持 + +- **`.xls` 文件**:采用 BIFF(Binary Interchange File Format),为 Excel 97-2003 使用的二进制文件格式。 + +- **`.xlsx` 文件**:使用基于 Open XML 的结构,包含多个嵌套的 XML 文件与压缩包结构。 + +### 1.2 结构解析 + +- **Workbook**:Excel 文件的根节点,包含多个 Sheet。 +- **Sheet**:每个工作表是一张电子表格,包含行和列。 +- **Row/Column**:行和列是 Excel 的基础单元,用来组织数据。 +- **Cell**:单元格是最小的数据单位,支持各种数据类型(文本、数值、日期、布尔值、公式等)。 + +## 2. 功能模块划分 + +### 2.1 文件管理 + +- **加载文件**:从磁盘加载一个现有的 Excel 文件,解析其内容。 +- **保存文件**:将内存中的修改保存到磁盘,可以选择保存为现有文件或另存为新文件。 +- **新建文件**:创建一个空白的 Excel 文件,允许用户在其上操作。 +- **关闭文件**:释放文件资源,防止内存泄漏。 + +### 2.2 工作簿与工作表操作 + +- **列出工作表**:返回文件中所有工作表的名称列表。 +- **创建新工作表**:允许用户在文件中添加新的工作表,支持命名和初始化。 +- **删除工作表**:从工作簿中移除指定的工作表。 +- **重命名工作表**:修改工作表的名称。 +- **切换工作表**:允许用户在不同的工作表之间进行操作。 + +### 2.3 单元格操作 + +- **读取单元格数据**:根据行号和列号,读取指定单元格中的内容,自动识别数据类型(文本、数值、日期等)。 +- **写入单元格数据**:向指定单元格中写入数据,可以是文本、数值、公式等。 +- **批量读取单元格数据**:通过指定一个范围,批量获取一组单元格的内容。 +- **批量写入单元格数据**:向一个范围内的单元格批量写入数据,支持矩阵或表格形式的数据写入。 + +### 2.4 样式与格式控制 + +- **设置单元格样式**:允许用户设置字体、颜色、对齐方式、边框等。 +- **条件格式**:支持基于单元格内容的条件格式,例如根据数值高低显示不同的背景色。 +- **合并单元格**:允许用户将多个单元格合并成一个单元格,并设置其对齐方式。 +- **自动调整列宽**:根据列中数据的长度自动调整列宽。 + +### 2.5 图表与图形支持 + +- **生成图表**:根据指定的数据生成图表,支持的图表类型包括柱状图、折线图、饼图等。 +- **嵌入图表**:将生成的图表嵌入到工作表的指定位置。 +- **插入图片**:支持将图片插入到工作表中,自动调整大小。 + +### 2.6 高级功能 + +- **数据验证**:允许为单元格设置数据验证规则,如数值范围、日期限制等。 +- **数据筛选**:支持对工作表中的数据进行筛选,并只显示符合条件的行。 +- **数据透视表**:提供创建数据透视表的功能,方便用户进行数据分析。 + +## 3. 数据类型处理 + +- **字符串**:所有文本数据均以字符串形式存储。 +- **数值**:可以是整数或浮点数,需正确处理精度问题。 +- **日期**:读取和写入时需要支持日期格式,提供转换工具将日期格式转换为Excel内部的日期表示。 +- **布尔值**:用 `TRUE` 和 `FALSE` 表示。 +- **公式**:在写入公式时需注意公式的正确语法,支持 Excel 公式语言。 + +## 4. 测试与错误处理 + +### 4.1 单元测试 + +- 针对各个功能模块编写单元测试,确保每个功能点都能正常工作。 +- 测试应覆盖正常使用场景、边界条件和异常情况。 + +### 4.2 错误处理 + +- **文件错误**:文件格式不正确、文件损坏等情况应提供友好的错误提示。 +- **数据错误**:如输入的数据类型不匹配、超出 Excel 支持的范围时,需抛出合适的异常。 +- **用户操作错误**:如用户试图删除不存在的工作表或读取超出范围的单元格,应提示用户错误。 + +## 5. 性能优化与流式处理 + +- **大文件处理**:对于包含大量数据的 Excel 文件,采用流式读取和写入,避免一次性加载整个文件到内存中。 +- **缓存机制**:在操作频繁的情况下使用缓存机制,减少文件的读写次数,提高性能。 + +## 6. 详细 API 设计 + +### 6.1 文件管理 + +- 打开文件 +- 保存文件 +- 新建文件 +- 关闭文件 + +### 6.2 工作簿与工作表操作 + +- 获取所有工作表 +- 创建新工作表 +- 删除工作表 +- 切换当前工作表 + +### 6.3 单元格操作 + +- 读取单元格数据 +- 写入单元格数据 +- 批量读取单元格 +- 批量写入单元格 + +### 6.4 样式与格式控制 + +- 设置单元格样式 +- 合并单元格 + +### 6.5 图表与图形支持 + +- 创建图表 +- 插入图片 + +## 7. 安全性与扩展性 + +- **安全性**:避免文件读写操作中可能引发的安全漏洞,如路径注入、未验证的用户输入等。 +- **扩展性**:代码模块化设计,便于将来扩展功能,如支持更多格式、添加新特性等。 + +## 8. 版本与环境支持 + +- 支持的操作系统:跨平台支持,Windows、Linux、Mac OS。 +- 最低版本要求:依赖的库与语言版本要求在此处列出,确保与开发环境一致。 + +## 总结 + +通过本开发文档,可以按照模块化的设计实现一个操作 Excel 的库,该库能够在生产环境中应用,支持常见的 Excel 操作功能,并且具备良好的性能和可扩展性。