Matlab编程技巧：Excel表格数据导入

在MBD（基于模型的设计）开发中，经常需要用matlab读取表格中的数据进行处理。因此，本文专门研究了一下matlab语言中用于处理Excel表格的两个函数，总结其用法、输入输出变量以及它们的适用场景。

1 函数

常用的读取Excel表格的函数有以下两个：

1.1 xlsread

语法为：[num,txt,raw] = xlsread(filename,sheet,xlRange)

假设有一表格文件“SourceData.xlsx”，工作表为“Sheet1”，如下图所示：

在Matlab命令行使用xlsread函数：

>> [num,txt,raw] = xlsread("SourceData.xlsx",'Sheet1');
>> raw

raw =

  5×4 cell 数组
    {'ColumnA'}    {'ColumnB'}    {'ColumnC'}    {'ColumnD'}
    {'Data1'  }    {'Data5'  }    {'Data9'  }    {'Data13' }
    {'Data2'  }    {'Data6'  }    {'Data10' }    {'Data14' }
    {'Data3'  }    {'Data7'  }    {'Data11' }    {'Data15' }
    {'Data4'  }    {'Data8'  }    {'Data12' }    {'Data16' }

返回的结果raw是个5×4的元胞数组。另外两个返回值num,txt分别为数值和文本。

1.2 readtable

语法为：T = readtable(filename)

该函数不仅可以读取表格文件，而且可以读取文本文件等其他格式，但是要定义分隔符等。

在Matlab命令行使用readtable函数：

>> T = readtable('SourceData.xlsx','sheet','Sheet1');
>> T

T =

  4×4 table

    ColumnA    ColumnB    ColumnC     ColumnD 
    _______    _______    ________    ________

    'Data1'    'Data5'    'Data9'     'Data13'
    'Data2'    'Data6'    'Data10'    'Data14'
    'Data3'    'Data7'    'Data11'    'Data15'
    'Data4'    'Data8'    'Data12'    'Data16'
    
>> T.ColumnA

ans =

  4×1 cell 数组

    {'Data1'}
    {'Data2'}
    {'Data3'}
    {'Data4'}

返回的结果是4×4的table格式，table格式中把列标签单独提取出来，每一列的内容转化成了一个元胞数组。

2 两个函数的比较

两个函数返回的数据格式分别为Cell和Table，因此处理起来比较不同。

2.1 xlsread

元胞数组的处理比较简单，直接用{}就可以取出其中的数据。例如取出元胞数组中第二行第三列，代码如下：

>> raw{2,3}

ans =

    'Data9'

2.2 readtable

Table格式则必须根据列标签取出。同样是第二行第三列，对于Table来说，应该是ColumnC列的第一个元素，所以应该表达为：

>> T.ColumnC{1}

ans =

    'Data9'

3 两个函数的不同的适用场景

在MBD的开发过程中，经常用Matlab来处理Excel表格，也踩过了不少坑。所以选择合适的方法来编程非常重要。

先说结论，在目标Excel有列标签的时候，尽量使用后者，也就是readtable来进行表格文件读取的处理。在没有标签的情况下才用前者。原因如下：

1.可读性更好
如上文所说，xlsread的方式需要用raw{2,3}来取出数值，readtable用 T.ColumnC{1}。后者一眼就能看出是ColumnC标签下的第一个元素，而前者没办法直观的看出其含义。

2.可维护性好
在工作中，需要处理的表格往往根据需求会不断地调整。假如我有一个新的需求，需要在例子中的B列和C列中插入一列，标签为ColumnB1，如图所示

那么我之前写的Matlab脚本也需要随之更改。如果用的是xlsread的方式，则所有处理第三列的行为都要改成处理第四列，即raw{2,3}要改成raw{2,4}；而table则完全不用为了适应列数变化而改变，因为列标签还是叫ColumnC。

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