Excel 和 JSON（JavaScript Object Notation）是两种广泛使用的数据格式，在不同场景中各具优势。Excel 以其强大的数据处理和分析能力被广泛应用于报表制作和数据管理，而 JSON 则因轻量、结构化，成为 Web 开发、API 集成和跨平台数据交换的首选格式。
本文将详细介绍如何使用 C# 结合 Spire.XLS for .NET 库，实现 Excel 与 JSON 的双向转换。无论是将 Excel 数据导出为 JSON 以供前端展示，还是将 JSON 数据导入 Excel 便于分析和报表制作，本文都提供完整的代码示例和实用技巧，帮助开发者快速掌握可靠的数据转换方法。
目录
- 为什么要在 Excel 和 JSON 格式之间相互转换
- 环境准备与类库安装
- 如何使用 C# 将 Excel 转换为 JSON （分步详解）
- 如何使用 C# 将 JSON 转换为 Excel （分步详解）
- 实用技巧
- 总结
- 延伸阅读
- 常见问题解答
为什么要在 Excel 和 JSON 格式之间相互转换
- 跨平台数据交换：JSON 是 Web 应用和各种系统间广泛使用的数据交换格式，转换为 JSON 能实现不同平台之间的数据互通。
- API 集成需求：许多现代 API 只接受 JSON 格式数据，通过转换可以轻松将 Excel 中的数据用于 API 调用。
- 数据分析与展示：Excel 是数据分析、统计和报表制作的利器，转换 JSON 数据到 Excel，方便可视化和深入分析。
- 轻量级数据传输：JSON 文件体积小、结构紧凑，适合网络传输，转换为 JSON 能提高传输效率。
- 自动化与流程集成：Excel 和 JSON 互转方便集成到自动化流程（如 ETL），提升数据处理效率和准确性。
- 兼容多种存储方案：JSON 广泛应用于 NoSQL 数据库和配置文件，转换方便数据存储与管理。
环境准备与类库安装
在开始操作前，请确保您的开发环境满足以下条件：
- 安装 Visual Studio 或其他支持 C# 的开发工具
- 配置好 .NET Framework 或 .NET Core 运行环境
- 引入 Spire.XLS 库，用于 Excel 文件的读取和写入
- 引入 Newtonsoft.Json 库，支持 JSON 数据的序列化与反序列化
库安装方法
在 Visual Studio 中打开 NuGet 包管理器控制台，依次执行以下命令安装所需库：
Install-Package Spire.XLS
Install-Package Newtonsoft.Json
完成以上准备后，即可开始实现 Excel 与 JSON 的转换操作。
如何使用 C# 将 Excel 转换为 JSON（分步详解）
将 Excel 导出为 JSON 是在 C# 中进行数据交换与系统集成的常见需求，适用于将数据传递到前端或调用 Web API。实现流程为：读取 Excel 工作表数据 → 导出为 DataTable → 序列化为 JSON → 保存为文件。
步骤详解
- 加载 Excel 文件
- 使用 Spire.XLS 创建 Workbook，加载目标Excel文件。
- 定位目标工作表
- 按需获取需要导出的工作表（如 Worksheets[0]）。
- 导出为 DataTable
- 调用 ExportDataTable() 将表格内容导出为结构化 DataTable。
- 序列化为 JSON
- 使用 Newtonsoft.Json 将 DataTable 转为格式化 JSON 字符串。
- 保存为文件
- 将生成的 JSON 字符串写入文本文件，便于后续使用。
示例代码
using Newtonsoft.Json;
using Spire.Xls;
using System.Data;
using System.IO;
namespace ConvertExcelToJSON
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// Excel 文件路径
string excelFilePath = @"示例.xlsx";
// 创建 Workbook对象，并加载Excel文件
Workbook workbook = new Workbook();
workbook.LoadFromFile(excelFilePath);
// 获取第一个工作表
Worksheet worksheet = workbook.Worksheets[0];
// 将工作表内容导出为 DataTable
DataTable dataTable = worksheet.ExportDataTable();
// 将 DataTable 序列化为 JSON 字符串
string jsonResult = JsonConvert.SerializeObject(dataTable, Formatting.Indented);
// 将 JSON 字符串保存到文本文件
File.WriteAllText("输出.txt", jsonResult);
}
}
}
如何使用 C# 将 JSON 转换为 Excel（分步详解）
将 JSON 数据导入 Excel 常用于数据分析和报表生成等场景。JSON 格式结构清晰、易解析，而 Excel 则提供直观的数据处理与可视化功能。通过将 JSON 转换为 Excel，不仅能在熟悉的表格环境中对数据进行进一步计算和分析，还能快速生成可视化报表。
步骤详解
- 读取 JSON 字符串
- 从文件或其他来源读取 JSON 数据，例如 API 响应或本地测试数据。
- 反序列化为 DataTable
- 使用 Newtonsoft.Json 将 JSON 字符串转为 DataTable。
- 创建新的 Excel 工作簿
- 使用 Spire.XLS 创建 Workbook，用于存放 Excel 数据。
- 插入 DataTable 数据
- 调用 InsertDataTable() 将数据填充到 Excel 工作表中，并保留列头。
- 格式美化（可选）
- 保存 Excel 文件
- 选择合适格式保存到磁盘，例如 .xlsx。
示例代码
using Newtonsoft.Json;
using Spire.Xls;
using System.Data;
using System.Drawing;
namespace ConvertJSONToExcel
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 示例 JSON 数据
string json = @"
[
{""姓名"":""张三"",""年龄"":30,""部门"":""销售部"",""入职日期"":""2020-05-12"",""全职"":true},
{""姓名"":""李四"",""年龄"":25,""部门"":""市场部"",""入职日期"":""2021-09-01"",""全职"":false},
{""姓名"":""王五"",""年龄"":40,""部门"":""技术部"",""入职日期"":""2018-03-15"",""全职"":true},
{""姓名"":""赵六"",""年龄"":35,""部门"":""财务部"",""入职日期"":""2019-07-20"",""全职"":true}
]";
// 将 JSON 字符串反序列化为 DataTable
DataTable dataTable = JsonConvert.DeserializeObject<DataTable>(json);
// 创建 Excel 工作簿
Workbook workbook = new Workbook();
Worksheet worksheet = workbook.Worksheets[0];
// 将 DataTable 插入工作表（包含列头）
worksheet.InsertDataTable(dataTable, true, 1, 1);
// 设置表头样式
CellStyle headerStyle = workbook.Styles.Add("HeaderStyle");
headerStyle.Font.IsBold = true;
headerStyle.Font.Size = 12;
headerStyle.Font.Color = Color.White;
headerStyle.HorizontalAlignment = HorizontalAlignType.Center;
headerStyle.VerticalAlignment = VerticalAlignType.Center;
headerStyle.Color = Color.DarkBlue;
int colCount = dataTable.Columns.Count;
for (int c = 1; c <= colCount; c++)
{
worksheet.Range[1, c].CellStyleName = "HeaderStyle";
}
// 设置数据单元格样式
CellStyle dataStyle = workbook.Styles.Add("DataStyle");
dataStyle.HorizontalAlignment = HorizontalAlignType.Center;
dataStyle.VerticalAlignment = VerticalAlignType.Center;
dataStyle.Borders[BordersLineType.EdgeLeft].LineStyle = LineStyleType.Thin;
dataStyle.Borders[BordersLineType.EdgeRight].LineStyle = LineStyleType.Thin;
dataStyle.Borders[BordersLineType.EdgeTop].LineStyle = LineStyleType.Thin;
dataStyle.Borders[BordersLineType.EdgeBottom].LineStyle = LineStyleType.Thin;
int rowCount = dataTable.Rows.Count;
worksheet.Range[2, 1, rowCount + 1, colCount].CellStyleName = "DataStyle";
// 自动调整列宽
worksheet.AllocatedRange.AutoFitColumns();
// 保存 Excel 文件
workbook.SaveToFile("输出.xlsx", ExcelVersion.Version2013);
// 释放资源
workbook.Dispose();
}
}
}
实用技巧
在 Excel 与 JSON 之间进行转换时，可参考以下技巧来提高转换的稳定性与准确性：
- 确保数据格式一致：日期、数字等格式要统一，避免转换异常。
- 妥善处理空值：空单元格应合理转换为null或空字符串。
- 统一列名规范：列名应规范，方便转换后的JSON键命名。
- 保留列头：JSON转Excel时应插入列头，提升表格易读性。
总结
本文深入探讨了C# 实现 Excel 到 JSON 及 JSON 到 Excel 的双向转换方法，并提供了详细步骤介绍和完整代码示例。通过 Spire.XLS 和 Newtonsoft.Json 库，开发者可以快速、高效、可靠地实现Excel与JSON格式互转，适用于数据分析、报表生成、前端展示和系统集成等多种场景。
延伸阅读
常见问题解答
Q1：如何一次性转换多个工作表为 JSON？
可遍历 Workbook.Worksheets 集合，分别导出每个工作表的数据，支持批量 Excel 到 JSON 转换。
Q2：如何自定义 JSON 输出格式？
使用 JsonConvert.SerializeObject 可设置缩进、驼峰命名或忽略空值，也可使用自定义转换器。
Q3：JSON 转 Excel 时如何提升表格可读性？
保留列头、设置对齐方式、应用边框和样式，可生成清晰、易读的 Excel 报表。
Q4：该方法兼容 .NET Core 吗？
完全兼容，Spire.XLS 和 Newtonsoft.Json 都支持 .NET Core 和 .NET Framework 平台，可在各种 C# 项目中使用。
