Среда программирования VBA

Лекция «Среда программирования VBA»

Понятие алгоритма

Развернутое определение алгоритма: Алгоритм –это конечная последовательность арифметических и логических… Алгоритм можно описать способами:

Общие сведения

VBA (Visual Basic for Applications) – это диалект языка Visual Basic, расширяющий его возможности и предназначенный для работы с приложениями Microsoft Office и другими приложениями, в том числе и от третьих фирм.

В настоящее время VBA встроен в Word, Excel, Access, PowerPoint, Outlook, Visio, Project, а также более чем в 100 приложений других фирм, например, CorelDRAW, AutoCAD и т.п. VBA является объектно-ориентированным языком программирования.

Объект – это объединение данных с кодом, предназначенным для их обработки.

С практической точки зрения объект – это просто именованный элемент, имеющий:

─ свойства, то есть характеристики, которые можно проверить или изменить;

─ методы, то есть действия, которые можно выполнить над объектом;

─ события, то есть возможные для объекта ситуации, на которые он может ответить заранее предопределенными действиями.

Основными понятиями языка программирования являются:

Оператор– это наименьшая способная выполняться единица программного кода. Оператор может объявлять или определять переменную, устанавливать параметр компилятора VBA или выполнять какое-либо действие в программе. Другими словами, оператор – это обобщенная инструкция, которая содержит всю информацию, необходимую для выполнения определенных действий. Операторы в общем случае состоят из ключевых слов, выражений и операндов.

Ключевые (зарезервированные) слова – это имена команд, операторов, процедур, функций.

Операнды – это данные, используемые в программе. К ним относятся константы, переменные и значения функций.

Процедура– это наименьшая единица программного кода, на которую можно ссылаться по имени и которая может выполняться независимо. В VBA основные типы процедур – это Sub и Function. Любая процедура содержит один или более операторов, помещенных между двумя специальными операторами: объявлением процедуры в начале и оператором завершения процедуры в конце.

Модуль – это именованная единица, состоящая из одной или нескольких процедур, а также объявлений, относящихся ко всем процедурам в модуле.

В VBA имеется два типа модулей. Чаще всего используется стандартный модуль, который содержит программный код, предназначенный непосредственно для выполнения. Другим типом модуля является модуль класса, в котором определяются пользовательские объекты с их свойствами и методами.

Редактор Visual Basic

– в меню Сервис - Макрос выбрать редактор Visual Basic; – или нажать клавиши <Alt> + <F11>. Рис. 1. Открытие редактора VBA в Excel

Создание первой программы

1. В редакторе VBA добавьте в проект стандартный модуль, выбрав команду Insert – Module. В окне Project Explorer появится модуль… 2. В окне редактора кода (рис. 3) напечатайте следующий программный код: Sub Программа1 ( )

Алфавит языка

Алфавит языка – это упорядоченное множество букв, цифр и специальных знаков. Алфавит включает в себя: ─ прописные и строчные латинские буквы от A до Z , буквы кириллицы от А… ─ десятичные цифры от 0 до 9;

Типы данных

─ числовые, ─ строковые (символьные): ─ дата и время (Data – от 01.01.100 до 31.12.9999):

Формы записи вещественных чисел в программе

– основная (естественная) форма записи с фиксированной точкой. Десятичная точка отделяет целую часть от дробной. Знак плюс и нулевую целую часть… – экспоненциальная (показательная) форма записи числа с плавающей точкой в… ±mE±p,

Переменные

Переменная характеризуется именем (идентификатором), типом и значением. Имя переменной состоит из комбинации букв и цифр длиной не более 255 символов.… Alfa, X, I, SUMMA, B23, KOD1_3, V, S.

Константы

Константы бывают числовые и строковые (символьные). В программе константы объявляются в разделе констант. Записывается ключевое… CONST g = 9.81, pi = 3.1415926, Rmin = 0.1

Встроенные функции

─ математические функции; ─ функции обработки строк; ─ функции проверки, определения и преобразования типов данных;

Выражения

Арифметические выражения соответствуют общепринятым алгебраическим выражениям. Результатом вычисления является число. Операции в сложном выражении… Логические выражения. Примером является отношение, которое применяется для… Примеры записи арифметических и логических выражений приведены соответственно в таблицах 4, 5

Структура программы

SUB имя_процедуры (список аргументов) последовательность инструкций (операторов) END SUB

Оператор присваивания

Оператор присваивания служит для вычисления значения выражения и присваивания этого значения переменной.

Формат оператора:

Имя_переменной = выражение

Примеры:

A=2.1

SUMMA = X + COS(X) ^2

Следует различать оператор присваивания и алгебраическое равенство. Оператор Y = A + B означает для ЭВМ: сложить содержимое ячеек памяти, отведенных для размещения значений переменных А и В, и поместить результат в ячейку памяти, отведенную для значения переменной Y. Широко используется конструкция оператора присваивания типа I = I + 1. К заданному значению переменной I прибавляется 1, и результат помещается в ту же ячейку, заменив бывшую там информацию на новую. С точки зрения математики равенство i = i+1 не имеет смысла.

При присвоении переменным строковых значений их необходимо заключать в кавычки:

T = «Параметр 1»,

а значения датывремени заключать в символы # («решетка»):

D = #11/29/2006#

Операторы (процедуры) ввода данных

Для работы практически любой программы необходимы исходные данные. Передать их в программу можно несколькими способами.

1. Использование оператора присваивания.

Примеры: A = 3 TOK = 480 I = 1. Этот способ используется, если исходные данные не изменяются при нескольких исполнениях программы.

2. При работе с электронными таблицами применяют считывание данных из ячеек листа рабочей книги Excel. Для этого используется инструкция Сells(i, j), которая в данном случае выступает как функция ввода данных. Формат использования:

Имя_переменной = Сells(i, j),

где i, j соответственно номер строки и номер столбца, на пересечении которых находится ячейка с данными, т.е. адрес ячейки.

Пример:

А = Сells(1, 2)

После выполнения этой строки переменной А присвоится значение, которое хранится в ячейке, находящейся в первой строке (первая цифра) и во втором столбце (вторая цифра), т.е. в ячейке B1 электронной таблицы.

3. Ввод данных непосредственно в ходе выполнения программы, т.е. в диалоговом режиме, выполняется с помощью диалогового окна ввода информации, реализуемого функцией InputBox.

Формат использования (в простейшем случае):

Имя_переменной = InputBox(“Сообщение”).

В ходе работы программы при выполнении указанной функции на экране монитора появляется диалоговое окно, содержащее текст, указанный в «Сообщении», а также поле ввода. Выполнение программы приостанавливается, устанавливается режим ожидания ввода информации пользователем и нажатия одной из кнопок. После ввода информации и нажатия на кнопку ОК переменной присваивается значение типа String (строковый тип данных), содержащее текст, введенный в поле ввода.

Пример:

d = InputBox (“Введите значение диаметра”)

На экране (рис. 5)появится диалоговое окно:

Рис. 5. Окно ввода

В примере переменной d будет присвоено значение строки “23”, а не числа 23.

Для преобразования строкового типа данных в числовой тип используется функцияVal(Строка), которая возвращает число, содержащееся в строке, как числовое значение соответствующего типа.

При записи в коде программы

d = Val(InputBox (“Введите значение диаметра”))

и вводе в поле ввода цифр 23 переменной d присвоится число 23.

Операторы (процедуры) вывода данных

Вывод информации на экран монитора осуществляется двумя способами.

1. С помощью процедуры вывода

MsgBox (Сообщение)

Эта процедура выводит на экран диалоговое окно, содержащее сообщение, устанавливает режим ожидания нажатия пользователем кнопки (выполнение программы приостанавливается). После нажатия кнопки выполнение программы продолжается

Пример:

MsgBox (“Значение диаметра =” & d)

Сообщение может содержать комментарий, заключенный в кавычки, а также имя переменной, значение которой необходимо вывести в окне. Символ “&” означает слияние в одну строку всех символов, записанных в скобках.

В результате на экране (рис. 6) появится диалоговое окно.

Рис. 6. Окно сообщения

2. Вывод данных на лист рабочей книги Excel с использованием инструкции Сells(i, j). В этом случае в отличие от ранее рассмотренного она выступает как процедура вывода:

Cells(i,j)= «результат»,

где «результат»–значение переменной, которое помещается в ячейку с адресом, определяемым номером строки i и номером столбца j.

Линейный вычислительный процесс

1) описания данных; 2) ввода исходных данных; 3) вычисления требуемых значений;

Программирование разветвляющихся вычислительных процессов

В большинстве задач не удается представить алгоритм в виде линейной структуры, т.к. задачи обычно содержат различные условия, требующие выбора… Для того чтобы на основании одного условия программа выбирала между двумя… Синтаксис однострочной формы записи оператора:

Else

(операторы, выполняющиеся, когда условие = False (ложно))

End If.

Если структура If. . .Then должна выполнить только один оператор, когда условие принимает значение True, всю структуру можно уместить в одну строку.… If Цена > 20 Then(операторы, выполняющиеся, когда условие = True). Часто, прежде чем принять решение о действиях, которые должна выполнить программа, приходится проверять два или даже…

End If

П р и м е р. Необходимо вычислить значение функции при любых значениях a и b. На первый взгляд решение этой задачи можно описать алгоритмом линейной структуры, но при ab = 0 задача не может быть решена, т.к. деление на нуль невозможно. Для корректного решения задачи необходимо предусмотреть вывод сообщения, если вычисление y невозможно. Тогда вычислительный процесс можно описать следующим образом: вычислить y, если ab ≠ 0 или вывести сообщение, если ab = 0

В ГСА (рис. 3.1) решения этой задачи используется блок проверки условия, имеющий один вход и два выхода по выполнению проверяемого условия – «да» и «нет». В примере это блок 2, в котором проверяется условие ab = 0. В зависимости от результата проверки условия возможны два пути продолжения решения задачи. Каждый из путей называется ветвью, а алгоритм – разветвляющимся.

Как и во всех разветвляющихся алгоритмах в данной задаче нарушается естественный порядок следования блоков. Так, за блоком 2 может выполняться блок 3, образуя ветвь 1, а может и блок 5, образуя ветвь 2; за блоком 4 всегда выполняется блок 6.

Любое изменение естественной (линейной) последовательности выполнения блоков называется переходом. Переходы бывают двух типов: условные и безусловные. Условный переход реализуются с помощью оператора условия (условного оператора).

Для рассматриваемого примера оператор условия для блочной структуры можно записать в следующем виде:

Программный код

Sub V ( )

a. Dim a As single, b As single, y As single

a=val(inputBox(“a=”))

b=val(inputBox(“b=”))

If a*b=0 Then

MsgBox (“ab=0”)

Else y=1/ (a*b)

MsgBox (“y=”& y)

End If

Если условие выполняется, т.е. ab=0, в окне вывода на экран монитора оператором MsgBox выводится сообщение “ab=0”, в противном случае, когда произведение a и b не равно нулю, вычисляется значение y по формуле y=1/(a*b)и это значение выводится в стандартном окне вывода.

Вариант программы с линейной формой записи оператора:

Option Explicit

Sub V ( )

b. Dim a As single, b As single, y As single

a=val(inputBox(“a=”))

b=val(inputBox(“b=”))

IF a*b=0 THEN MsgBox(“ab=0”) ELSE y=1/(a*b): MsgBox (“y=”& y) ‘вывод результата

End Sub

 

[1] Квадратными скобками [ ] в описаниях операторов здесь и далее отмечены составляющие операторов, которые могут отсутствовать.