C# 讀取 Excel 必備技能：Aspose.Cells 核心操作與資料匯入實戰

在企業級應用中，Excel 仍是資料交換最通用的格式。Aspose.Cells 作為無需安裝 Office、支援 .xls/.xlsx/.csv/.ods 全格式的純 .NET 元件，是伺服器端匯入匯出的首選。本文聚焦「讀取資料並轉為 DataTable/DataSet」的高頻場景，提供生產可用的最佳實踐。

環境準備

// NuGet 安裝
Install-Package Aspose.Cells

// 命名空間
using Aspose.Cells;
using System.Data;

核心類別速覽

場景一：逐列逐欄精細讀取 (適合複雜驗證/轉換)

public IEnumerable<Dictionary<string, object>> ReadExcelRowByRow(string filePath, int sheetIndex = 0, bool hasHeader = true)
{
    var workbook = new Workbook(filePath);
    var sheet = workbook.Worksheets[sheetIndex];
    var cells = sheet.Cells;

    int startRow = hasHeader ? cells.FirstRow + 1 : cells.FirstRow;
    int endRow = cells.MaxDataRow;
    int startCol = cells.FirstColumn;
    int endCol = cells.MaxDataColumn;

    // 取得標題列
    var headers = new List<string>();
    if (hasHeader)
    {
        for (int c = startCol; c <= endCol; c++)
            headers.Add(cells[cells.FirstRow, c].StringValue.Trim());
    }

    for (int r = startRow; r <= endRow; r++)
    {
        var rowDict = new Dictionary<string, object>();
        bool allNull = true;

        for (int c = startCol; c <= endCol; c++)
        {
            var cell = cells[r, c];
            object val = cell.Type == CellValueType.IsNull ? null : cell.Value;
            string key = hasHeader && c < headers.Count ? headers[c] : $"Col{c}";
            rowDict[key] = val;
            if (val != null) allNull = false;
        }

        if (!allNull) yield return rowDict; // 跳過全空列
    }
}

場景二：一鍵匯出 DataTable (效能最佳、程式碼最少)

public DataTable ExportToDataTable(string filePath, int sheetIndex = 0, bool firstRowAsHeader = true)
{
    var workbook = new Workbook(filePath);
    var cells = workbook.Worksheets[sheetIndex].Cells;

    // ExportDataTable 參數：startRow, startCol, totalRows, totalCols, exportColumnName
    // firstRowAsHeader=true 時：第 0 列當欄位名，資料從第 1 列開始
    // firstRowAsHeader=false 時：第 0 列也是資料，欄位名自動產生 Column0, Column1...
    int totalRows = cells.MaxDataRow + 1; // MaxDataRow 是 0-based 索引
    int totalCols = cells.MaxDataColumn + 1;

    var options = new ExportTableOptions
    {
        ExportColumnName = firstRowAsHeader,
        CheckMergedCells = true,        // 合併儲存格自動填充
        PlotVisibleRowsOnly = false,    // 包含隱藏列
        ExportAsString = false          // 保留原始型別 (DateTime, double, bool)
    };

    return cells.ExportDataTable(0, 0, totalRows, totalCols, options);
}

ExportTableOptions 關鍵屬性

• ExportColumnName：第一列是否為標題
• CheckMergedCells：合併儲存格值複製到每個子儲存格
• ExportAsString：false 保強型別 (推薦)，true 全轉字串
• FormatStrategy：CellValueFormatStrategy.DisplayString 可套用儲存格格式 (如貨幣、百分比)

場景三：大檔案串流式讀取 (低記憶體佔用)

針對 10MB+ 或 10萬列以上檔案，避免一次載入整個 Workbook：

public IEnumerable<DataRow> StreamReadLargeExcel(string filePath, int sheetIndex = 0)
{
    var loadOptions = new LoadOptions(LoadFormat.Xlsx)
    {
        MemorySetting = MemorySetting.MemoryPreference, // 優先使用記憶體，不足則磁碟
        ParsingFormulaOnOpen = false,                   // 不解析公式加速
        OnlyLoadDocumentProperties = false
    };

    using (var workbook = new Workbook(filePath, loadOptions))
    {
        var sheet = workbook.Worksheets[sheetIndex];
        var cells = sheet.Cells;

        // 建立 DataTable 結構
        var dt = new DataTable();
        for (int c = cells.FirstColumn; c <= cells.MaxDataColumn; c++)
            dt.Columns.Add(cells[0, c].StringValue); // 假設第一列為標題

        // 使用 LightCells API 事件驅動逐列讀取 (Aspose.Cells 進階功能)
        // 此處簡化示範：仍用 Cells 但分批處理
        const int batchSize = 1000;
        for (int r = 1; r <= cells.MaxDataRow; r += batchSize)
        {
            int end = Math.Min(r + batchSize - 1, cells.MaxDataRow);
            for (int i = r; i <= end; i++)
            {
                var row = dt.NewRow();
                for (int c = cells.FirstColumn; c <= cells.MaxDataColumn; c++)
                    row[c] = cells[i, c].Value;
                dt.Rows.Add(row);
                yield return row;
            }
            // 可選：釋放已處理區塊記憶體 (需 LightCells 完整實作)
        }
    }
}

常見資料型別處理對照表

授權與部署提醒

1. 授權檔：new License().SetLicense("Aspose.Total.lic") 放在程式啟動時執行一次，否則產出檔案會有評浮水印
2. 無相依性：部署只需複製 Aspose.Cells.dll，目標機器無需安裝 Excel
3. .NET Core / 5+ 相容：完整支援跨平台 (Linux Docker 容器同樣適用)

替代方案快速比較

掌握 Workbook → Worksheet → Cells → ExportDataTable 這條黃金路徑，配合 ExportTableOptions 微調匯出行為，即能以最少程式碼穩健解決 90% 的 Excel 匯入需求。若專案涉及超大檔案或高併發，再引入 LightCells 事件流或評估 EPPlus/NPOI 開源替代方案。