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【用JS自制表格軟體玩資料】2.分析Excel的檔案結構

2022-01-17 20:04:59 前端設計

讀寫Excel

  • Excel檔案的包結構
  • Excel檔案的組織形式
    • Content Types
    • 主要內容(worksheet)
    • 關聯(Relationships)
  • 第三方庫
    • SheetJS
      • 作業原理介紹
      • 1.github安裝方式
      • 2.NPM的安裝方式
      • 3.bower的安裝方式
      • 如何使用

Office Open XML，也稱為OpenXML或OOXML，是用于辦公室檔案的基于XML的格式，包括文字處理檔案，電子表格，演示文稿以及圖表，圖表，形狀和其他圖形材料，

該部分取自知乎 1，并且根據實際需求做了一些改動，

Excel檔案的包結構

OOXML 2是基于XML的檔案格式標準，但是我們都知道，Excel檔案是以xlsx為后綴的單個檔案，

SpreadsheetML或.xlsx檔案是一個zip檔案（一個包(package)），其中包含許多“組件”（通常是UTF-8或UTF-16編碼）或XML檔案，這個包可能包含圖片等其他媒體檔案，這個結構根據OOXML標準ECMA-376第2部分中概述的開放包裝約定(Open Packaging Conventions)進行組織， 你可以通過簡單地解壓縮.xlsx檔案來查看檔案結構和組成SpreadsheetML檔案的檔案，

簡單來說，一個Excel檔案就是一個zip壓縮檔案，我們稱呼一個Excel檔案為一個"包"(package)，包里面不同的XML檔案，我們通常稱呼為“組件”，
這里是我新建了一個xlsx檔案，再用解壓縮軟體打開

下面提供了一個Excel 的檔案供大家參考，解壓之后我們能夠看到類似下面的目錄結構，這就是我們Excel檔案的目錄構成了，

├── [Content_Types].xml (組件描述檔案)
├── _rels (包的關聯組件)
├── docProps (檔案的屬性)
│   ├── app.xml
│   ├── core.xml
│   └── custom.xml
└── xl 
    ├── _rels (作業簿組件的關聯組件)
    │   └── workbook.xml.rels
    ├── charts (圖表組件的目錄)
    │   ├── _rels (圖表組件的關聯組件目錄)
    │   │   ├── chart1.xml.rels (圖表組件的關聯組件)
    │   │   └── chart2.xml.rels
    │   ├── chart1.xml (表格組件)
    │   ├── chart2.xml (表格組件)
    │   ├── colors1.xml (顏色組件)
    │   ├── colors2.xml (顏色組件)
    │   ├── style1.xml (樣式組件)
    │   └── style2.xml (樣式組件)
    ├── drawings (繪圖組件的目錄)
    │   ├── _rels (繪圖組件的關聯組件目錄)
    │   │   └── drawing1.xml.rels (繪圖組件的關聯組件)
    │   └── drawing1.xml
    ├── media (多媒體檔案目錄)
    │   └── image1.png
    ├── sharedStrings.xml (共享字串組件)
    ├── styles.xml (樣式組件)
    ├── tables (表格組件的目錄)
    │   └── table1.xml (表格組件)
    ├── theme (主題組件的目錄)
    │   └── theme1.xml (主題組件)
    ├── workbook.xml (作業簿組件)
    └── worksheets (作業表組件的目錄)
        ├── _rels (作業表組件的關聯組件目錄)
        │   └── sheet1.xml.rels (作業表組件的關聯組件)
        └── sheet1.xml (作業表組件)

Excel檔案的組織形式

Excel檔案的包中包含了很多組件，最重要的可以分成：

  1. Content Types
  2. 主要內容(worksheet)
  3. 關聯(Relationships)

基本上理解了這三個東西，你就能明白了Excel包中的檔案，是怎么組織起來，最后成為我們最后能看到的復雜Excel樣式了，

Content Types

每個包都必須在其根目錄下有一個 [Content_Types] .xml 檔案，該檔案包含了包中組件的所有內容型別的串列，每個組件及其型別都必須在[Content_Types] .xml中列出， 以下是主要內容部分的內容型別，
在向包中添加新組件時，請一定記得這里，很重要，

下面是示例Excel檔案中的 [Content_Types] .xml ，ContentType描述了各個組件的檔案型別，PartName描述了組件在包內的名稱(對于部分組件來說，也是XML檔案的路徑)：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<Types xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/package/2006/content-types">
    <Default Extension="png" ContentType="image/png" />
    <Default Extension="rels" ContentType="application/vnd.openxmlformats-package.relationships+xml" />
    <Default Extension="xml" ContentType="application/xml" />
    <Override PartName="/docProps/app.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.extended-properties+xml" />
    <Override PartName="/docProps/core.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-package.core-properties+xml" />
    <Override PartName="/docProps/custom.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.custom-properties+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/chart1.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.drawingml.chart+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/chart2.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.drawingml.chart+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/colors1.xml" ContentType="application/vnd.ms-office.chartcolorstyle+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/colors2.xml" ContentType="application/vnd.ms-office.chartcolorstyle+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/style1.xml" ContentType="application/vnd.ms-office.chartstyle+xml" />
    <Override PartName="/xl/charts/style2.xml" ContentType="application/vnd.ms-office.chartstyle+xml" />
    <Override PartName="/xl/drawings/drawing1.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.drawing+xml" />
    <Override PartName="/xl/sharedStrings.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sharedStrings+xml" />
    <Override PartName="/xl/styles.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.styles+xml" />
    <Override PartName="/xl/tables/table1.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.table+xml" />
    <Override PartName="/xl/theme/theme1.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.theme+xml" />
    <Override PartName="/xl/workbook.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet.main+xml" />
    <Override PartName="/xl/worksheets/sheet1.xml" ContentType="application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.worksheet+xml" />
</Types>

主要內容(worksheet)

SpreadsheetML檔案是一個包含許多不同組件（主要是XML檔案）的包， 但是，大多數實際的內容都在一個或多個作業表(worksheet)組件（每個作業表(worksheet)一個）和一個共享字串(sharedStrings)組件， 以Microsoft Excel為例，其內容位于xl檔案夾中，而作業表(worksheet)位于worksheet子檔案夾中，
作業簿(workbook)組件不包含實際內容，而僅包含電子表格的某些屬性，并參考了一個個包含資料的作業表(worksheet)組件， 一個作業表組件可以是一個表格(grid)，圖表(chart)或者對話框表(dialog sheet)，

作業表(worksheet)組件內容(xl/worksheets/sheet1.xml):

<?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">
    <sheetPr/>
    <dimension ref="A1:F13"/> <!-- 表格的范圍 -->
    <sheetViews>
        <sheetView tabSelected="1" workbookViewId="0">
            <selection activeCell="C14" sqref="C14"/> <!-- activeCell的位置 -->
        </sheetView>
    </sheetViews>
        <!-- 表格的默認cell配置 -->
    <sheetFormatPr defaultColWidth="9" defaultRowHeight="14" outlineLevelCol="5"/>
    <cols> <!-- 列屬性 -->
        <col min="1" max="1" width="4.5625" customWidth="1"/>
        <col min="2" max="2" width="10.9296875" customWidth="1"/>
        <col min="3" max="3" width="10.546875" customWidth="1"/>
        <col min="4" max="4" width="11.71875" customWidth="1"/>
        <col min="6" max="6" width="4.5546875" customWidth="1"/>
    </cols>
    <sheetData>
        <row r="1" ht="40" customHeight="1" spans="1:6">
        <!-- r:行號, ht:行高(單位pt), customHeight:是否自定義行高, span:跨度, s:樣式(style)索引, customFormat:是否行自定義格式 -->
            <c r="A1" s="2" t="s">
            <!-- r:單元格編號, s:樣式(style)索引, t:單元格型別 -->
                <v>0</v><!-- 字串在共享字串組件中的索引 -->
            </c>
            <c r="B1" s="3"/>
            <c r="C1" s="3"/>
            <c r="D1" s="3"/>
            <c r="E1" s="3"/>
            <c r="F1" s="3"/>
        </row>
        <row r="2" s="1" customFormat="1" ht="22" customHeight="1" spans="1:6">
            <c r="A2" s="4" t="s">
                <v>1</v>
            </c>
            <c r="B2" s="4" t="s">
                <v>2</v>
            </c>
            <c r="C2" s="4" t="s">
                <v>3</v>
            </c>
            <c r="D2" s="4" t="s">
                <v>4</v>
            </c>
            <c r="E2" s="9" t="s">
                <v>5</v>
            </c>
            <c r="F2" s="9"/>
        </row>
......
    </sheetData>
    <mergeCells count="9">
        <mergeCell ref="A1:F1"/>
        <mergeCell ref="E2:F2"/>
......
    </mergeCells>
    <pageMargins left="0.75" right="0.75" top="1" bottom="1" header="0.511805555555556" footer="0.511805555555556"/>
    <!-- 頁面邊距配置，單位英寸(in) -->
    <headerFooter/>
    <drawing r:id="rId1"/>
    <!-- 圖表和多媒體的顯示，都通過參考繪圖(drawing)組件來實作 -->
    <tableParts count="1">
        <tablePart r:id="rId2"/>
        <!-- 表格(table)組件：用于查找特定的表定義組件 -->
    </tableParts>
</worksheet>

因為太長，只截取部分共享字串(sharedStrings)組件內容（xl/sharedStrings.xml）：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<sst xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/spreadsheetml/2006/main" count="36" uniqueCount="36">
    <si>
        <t>Ttitle</t>
    </si>
    <si>
        <t>A1</t>
    </si>
    <si>
        <t>B1</t>
    </si>
......
</sst>

而這些作業表(worksheet)本身只存盤作業表自身行列的屬性和資料，其他與作業表相關的內容，它會通過參考其他型別的組件來實作，比如Excel圖表，多媒體檔案等等，這些要通過關聯(Relationships)組件，讀取對應的資料，接下來我們來說說關聯，

關聯(Relationships)

每個包都包含一個關聯(Relationships)組件，該關聯部件定義了其他組件之間以及與包外部資源之間的關聯，這樣可以將關系與內容分開，并且可以輕松更改關聯，而無需更改參考目標的來源，

OOXML使用這種組織的方式，可以將組件和組件之間解耦，而在實作讀寫邏輯時，我們可以從中獲取極大的便利，比如我們需要修改某個Excel組件時，可以不修改參考他的組件，只需要修改這個組件本身，而不是組件包含在整個XML檔案中，然后修改整個XML檔案，比如我們只需要讀取作業表資料時，可以不讀其他組件的XML資料，提高程式效率，

我們在好幾個包(package)下都能看到一個 _rels 目錄，這個目錄就是Excel檔案的關聯組件了，一般這個關聯組件的目錄下會有一個或多個 .rels 后綴的檔案，檔案基于XML格式描述資源之間的關系，組件之間使用關聯將Excel檔案組織起來，

以示例檔案舉例 xl/_rels 下的 workbook.xml.rels :

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<Relationships xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/package/2006/relationships">
    <Relationship Id="rId4" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/sharedStrings"
                  Target="sharedStrings.xml"/>
    <Relationship Id="rId3" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/styles"
                  Target="styles.xml"/>
    <Relationship Id="rId2" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/theme"
                  Target="theme/theme1.xml"/>
    <Relationship Id="rId1" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/worksheet"
                  Target="worksheets/sheet1.xml"/>
</Relationships>

檔案里面，我們看到了關聯的資源ID(Id)和資源路徑(Target)的對應，以及關聯的型別(Type)，

然后我們看看作業簿(xl/workbook.xml)的內容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<workbook xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/spreadsheetml/2006/main"
          xmlns:r="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships">
    <fileVersion appName="xl" lastEdited="3" lowestEdited="5" rupBuild="9302"/>
    <workbookPr/>
    <bookViews>
        <workbookView windowWidth="21500" windowHeight="13180"/>
    </bookViews>
    <sheets>
        <sheet name="Sheet1" sheetId="1" r:id="rId1"/>
    </sheets>
    <calcPr calcId="144525" concurrentCalc="0"/>
</workbook>

作業簿(workbook)怎么通過作業簿的關聯組件(xl/_rel/workbook.xml.rels)來獲取需要的作業表(sheet)組件？看關聯組件的資料，我們發現，只需要找到關聯ID為rId1的sheet組件的路徑(Target)，然后再讀取路徑下的檔案，作業簿就能獲取到對應作業表組件的資料，

我們截取作業表組件(xl/worksheets/sheet1.xml)的部分xml內容，來看作業表又是怎么通過關聯來進一步描述作業表的內容：

<?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">
......
    <drawing r:id="rId1"/>
    <!-- 圖表和多媒體的顯示，都通過參考繪圖(drawing)組件來實作 -->
    <tableParts count="1">
        <tablePart r:id="rId2"/>
        <!-- 表格(table)組件：用于查找特定的表定義組件 -->
    </tableParts>
</worksheet>

XML檔案中drawing和tablePart的 r:Id 屬性，告訴我們，這里作業表組件需要從關聯組件中尋找繪圖組件和表格組件，然后我們繼續看作業表組件的關聯組件 (xl/worksheet/_rel/sheet1.xml.rels)：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<Relationships xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/package/2006/relationships">
    <Relationship Id="rId2" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/table" Target="../tables/table1.xml" />
    <Relationship Id="rId1" Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/drawing" Target="../drawings/drawing1.xml" />
</Relationships>

我們發現，作業表只要通過自己的關聯組件，就能找到需要的其他組件了，

我們使用 Content Type 檔案登記Excel檔案的組件資訊，然后通過關聯組件，將作業簿組件，作業表組件和繪圖、表格等其他組件組合在一起，最終將Excel檔案組織起來，

第三方庫

SheetJS

SheetJS3是用于多種電子表格格式的決議器和撰寫器，通過官方規范、相關檔案以及測驗檔案實作簡潔的JS方法，SheetJS強調決議和撰寫的穩健，其跨格式的特點和統一的JS規范兼容，并且ES3/ES5瀏覽器向后兼容IE6，

鏈接: https://github.com/SheetJS/sheetjs3

作業原理介紹

在SheetJS之前，處理電子表格檔案的介面只能用于特定的格式，許多第三方庫要么支持一種格式，要么為每一種支持的檔案型別提供一個不同的類集，雖然在Excel 2007里面引入了XLSB，但只有Sheet和Excel支持這種格式，
為了提高不可知格式的顯示，js-xlsx使用了被稱作[“Common Spreadsheet Format”]的純JS的顯示方法(#common-spreadsheet-format)，強調一種統一的顯示方式，能夠有一些特點，比如格式轉換和嵌套class tap，通過提取出各種格式的復雜性，工具沒有必要擔心特定的檔案型別，

一個簡單的的物件顯示和細心的代碼練習相結合，能讓示例運行在較老的瀏覽器以及像ExtendScript和Web Workers這樣可選擇的環境里執行，雖然很想使用最新的和最好的特性，不過這些特性需要最新的瀏覽器，用以限制兼容性，

工具函式捕獲通用的使用例子，比如生成JS物件或HTML，大多數簡單例子的操作只要幾行代碼，大多數復雜的普遍的復雜操作應該直截了當的生成，

在Excel 2007種，Excel添加XSLX格式作為默認的起始端，然而，有一些其他格式會更多的出現上述的屬性，例如，XLSB格式XLSX格式相似，不過檔案會使用一半的空間，而且也會更開的打開檔案，雖然XLSX撰寫器可以使用，但是其他格式的撰寫器也可以使用，因此使用者能夠充分利用每一種格式獨特的特點，社區版本的主要關注點在正確的資料轉換，即從任意一個兼容的資料表示中提取資料，匯出適用于任意第三方介面的各種資料格式，

1.github安裝方式

git clone https://github.com/SheetJS/sheetjs.git

2.NPM的安裝方式

npm install xlsx

3.bower的安裝方式

bower install js-xlsx

如何使用

這里有完整的使用方法可以參考一下：https://github.com/rockboom/SheetJS-docs-zh-CN

  1. 知乎：https://zhuanlan.zhihu.com/p/386085542 ??

  2. OOXML是基于XML的檔案格式標準： http://officeopenxml.com/anatomyofOOXML-xlsx.php ??

  3. 第三方庫：https://github.com/SheetJS/sheetjs ?? ??

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/qianduan/413466.html

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  • Java學習——HTML詳解（上）

    HTML詳解 初識HTML Hyper Text Markup Language（超文本標記語言） 1 <!--DOCTYPE:告訴瀏覽器我們要使用什么規范--> 2 <!DOCTYPE html> 3 <html lang="en"> 4 <head> 5 <!--meta 描述性的標簽，描述一些 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:33 more
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  • 我的第一個NPM包:panghu-planebattle-esm(胖虎飛機大戰)使用說明

    好家伙,我的包終于開發完啦 歡迎使用胖虎的飛機大戰包!! 為你的主頁添加色彩 這是一個有趣的網頁小游戲包,使用canvas和js開發 使用ES6模塊化開發 效果圖如下: (覺得圖片太sb的可以自己改) 代碼已開源!! Git: https://gitee.com/tang-and-han-dynas ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:59:23 more
  • 生產事故-走近科學之消失的JWT

    入職多年，面對生產環境，盡管都是小心翼翼，慎之又慎，還是難免捅出簍子。輕則滿頭大汗，面紅耳赤。重則系統停擺，損失資金。每一個生產事故的背后，都是寶貴的經驗和教訓，都是專案成員的血淚史。為了更好地防范和遏制今后的各類事故，特開此專題，長期更新和記錄大大小小的各類事故。有些是親身經歷，有些是經人耳傳口授 ......

    uj5u.com 2023-04-18 07:55:04 more
  • 記錄--Canvas實作打飛字游戲

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識，希望對大家有所幫助 打開游戲界面，看到一個畫面簡潔、卻又富有挑戰性的游戲。螢屏上，有一個白色的矩形框，里面不斷下落著各種單詞，而我需要迅速地輸入這些單詞。如果我輸入的單詞與螢屏上的單詞匹配，那么我就可以獲得得分；如果我輸入的單詞錯誤或者時間過長，那么我就會輸 ......

    uj5u.com 2023-04-04 08:35:30 more
  • 了解 HTTP 看這一篇就夠

    在學習網路之前，了解它的歷史能夠幫助我們明白為何它會發展為如今這個樣子，引發探究網路的興趣。下面的這張圖片就展示了“互聯網”誕生至今的發展歷程。 ......

    uj5u.com 2023-03-16 11:00:15 more
  • 藍牙-低功耗中心設備

    //11.開啟藍牙配接器 openBluetoothAdapter //21.開始搜索藍牙設備 startBluetoothDevicesDiscovery //31.開啟監聽搜索藍牙設備 onBluetoothDeviceFound //30.停止監聽搜索藍牙設備 offBluetoothDevi ......

    uj5u.com 2023-03-15 09:06:45 more
  • canvas畫板（滑鼠和觸摸）

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>canves</title> <style> #canvas { cursor:url(../images/pen.png),crosshair; } #canvasdiv{ bo ......

    uj5u.com 2023-02-15 08:56:31 more
  • 手機端H5 實作自定義拍照界面

    手機端 H5 實作自定義拍照界面也可以使用 MediaDevices API 和 <video> 標簽來實作，和在桌面端做法基本一致。 首先，使用 MediaDevices.getUserMedia() 方法獲取攝像頭媒體流，并將其傳遞給 <video> 標簽進行渲染。 接著，使用 HTML 的 < ......

    uj5u.com 2023-01-12 07:58:22 more
  • 記錄--短視頻滑動播放在 H5 下的實作

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識，希望對大家有所幫助 短視頻已經無數不在了，但是主體還是使用 app 來承載的。本文講述 H5 如何實作 app 的視頻滑動體驗。 無聲勝有聲，一圖頂百辯，且看下圖： 網址鏈接（需在微信或者手Q中瀏覽） 從上圖可以看到，我們主要實作的功能也是本文要講解的有： ......

    uj5u.com 2023-01-04 07:29:05 more
  • 一文讀懂 HTTP/1 HTTP/2 HTTP/3

    從 1989 年萬維網（www）誕生，HTTP（HyperText Transfer Protocol）經歷了眾多版本迭代，WebSocket 也在期間萌芽。1991 年 HTTP0.9 被發明。1996 年出現了 HTTP1.0。2015 年 HTTP2 正式發布。2020 年 HTTP3 或能正... ......

    uj5u.com 2022-12-24 06:56:02 more
  • 【HTML基礎篇002】HTML之form表單超詳解

    ??一、form表單是什么

    ??二、form表單的屬性

    ??三、input中的各種Type屬性值

    ??四、標簽 ......

    uj5u.com 2022-12-18 07:17:06 more

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