ExcelDna项目：如何封装和保护Excel文件里面的公式及VBA代码，防止被抄袭和非授权外流

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:21

本帖最后由 liucqa 于 2018-5-3 23:02 编辑

      通常来说，在Excel开发方面，很多人都有着保护劳动成果不被他人随意修改和任意流传的需求。无论这种需求是出于对数据结果正确性的考虑，还是出于对知识产权保护的考虑，我们都需要找到一种方便易用，开发迅速的简便方法。

      对大多数普通群众来说，能否保护工作表中的公式不被使用者看到，是一个令人挠头的问题。
      而对VBA开发者来说，从VBA出现的那天起，如何保护VBA代码就更是一个永恒的话题。

目前我们已知的方法：
保护工作表公式
1、简单的办法是设置工作表密码--------很容易破解
2、使用VBA替代--------只能保护数据的正确性，依然面临代码暴露问题

保护VBA代码
1、共享工作簿或者设置工程密码--------很容易破解
2、使用宏表-------面临代码暴露问题
3、使用Excel95------不推荐，后继开发问题太多
4、代码混淆（例如VBASafe）------意义不大
5、利用Excel bug使设置了工程密码的VBA代码不可见，有相应工具---------不过这种保护是可逆的
6、阿吉的几种方法，参见http://forum.twbts.com/thread-51-1-1.html（可能要翻墙看），这个帖子系统讲解了Excel的各种保护技巧，值得学习。其中的复合文档模块隐藏方法(可以用UltraEdit简单操作实现）比较有价值，不过不利于代码的后期维护。同时也很容易被某工具直接提取出VBA代码。
例子参见：http://club.excelhome.net/thread-968072-1-1.html

7、使用工具加壳打包为Exe文件--------存在临时文件释放问题，使用文件监视器即可轻易破解

从目前实践的情况来看，如果要同时考虑代码安全和后期维护问题，上述几种方法都不可取。

因此，采用DLL、XLL封装就成了保护Excel文件中的公式和代码不被暴露的唯一选择，也是可长期持续发展的选择。我推荐有一定.Net基础的人采用XLL方式开发，最大的好处是不需要安装包！分发问题解决了！！
另一个问题在于：我们要找到一种类似VBA开发快捷程度的快速开发的工具，这样才能利用简单的知识快捷开发和封装文件。

本文不对如何封装的具体代码进行讨论，那样要写厚厚的一本书才行。
本文会推荐论坛中的一些帖子，以及接合本人在开发中的一些实际经验，来与大家交流封装技术。

欢迎大家参与讨论，互相学习

讨论的内容分三个部分：
1、VB 6.0的DLL封装
2、VSTO开发（程序级、文档级、加载宏）
3、.Net下的XLL开发（Excel-DNA项目）

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俺认为，要想保护你在工作表之中的函数公式不被公开，开发成本最低，操作也最简单的唯一办法是：
在XLL文件中封装你在公式中用到的工作表函数，以及你的公式计算过程。
原理看10楼介绍

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开发office应用的难易程度：

易    -------------------------------------------------------------------------------------->       难
VBA    .DNA（txt）    DNA(VS C#/VB)    VSTO(VB/C#)    VB（dll）    C++（dll / xll）

所以我觉得Excel DNA项目还是很有前途的。对付普通的VBA应用基本没问题了，不过还是需要使用者有C#基础（最好懂一点C API）
ExcelDna项目完整工程演示及讲解
http://www.cnblogs.com/Charltsing/p/ExcelDnaDemo.html

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:22

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-31 23:06 编辑

VB 6.0的DLL封装

先给新手解释几个问题：

1、什么是封装：
一言以蔽之，封装就是用高级编程语言（VB、C、C++、.net等）重新写代码，以达成VBA相同的功能，并确保能够被Excel直接使用。

2、封装一定要使用DLL方式吗？
不一定，VBA除了可以像调用API一样调用自己开发的DLL中的函数外，还可以使用Com加载宏，或者调用外部COM对象（使用CreatObject）。
另外，Excel本身也能够调用XLL，或者直接使用VSTO开发的应用。

3、为什么要封装：
为了保护代码和公式。因为采用第三方工具编写的代码，在生成DLL、COM、XLL之后，代码是加密的，除了专业人士很难破解（.net开发的dll例外，需要混淆后再加壳打包）。对于保护我们自己的应用功能来说，这种程度的加密，已经完全足够了。

下面是论坛的一些帖子，系统的讲解了如何使用VB 6.0做DLL封装
[/url][url=http://club.excelhome.net/thread-965305-1-1.html]简述封装VBA自定义函数dll以及在VBA和工作表中的引用
COM加载宏封装自定义函数并全自动安装最简实例
一步步教你制作、使用dll（1）
[原创]VBA 全自动使用DLL 的各种封装方法 - 完全公开源码和方法（如用VSTO就什么都不用学）
【宏通Excel_VBA Com加载宏制作通用模板】、Dll
VBA封装为Dll的例子、方法与总结【逐步完善中...】
注册、反注册dll，regsvr32命令详解

关于VB6.0的封装，论坛已经有很多帖子，本文不再涉及。

无论是使用C、C++、VB6.0哪一个语言来开发DLL，VBA开发者都要学习很多新的知识，容易望而生畏。此外，采用DLL开发Ribbon菜单的难度较大，因此微软不推荐使用这种方法来代替VBA开发。

如果您想从VBA转入专业Excel应用开发的话，建议使用VSTO或者XLL。

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:23

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-31 15:05 编辑

VSTO 开发

1、先解释一下什么是VSTO
VSTO：Microsoft Visual Studio Tools for the Microsoft Office System。是一个在Visual Studio下开发Office应用的工具。需要安装VS2005、2008、2010等环境

2、什么是Office 主互操作程序集 Microsoft Office PIAs
PIAs：Office Primary Interop Assemblies是用来使应用程序能够访问Office功能的一个程序集，包括
Microsoft.Office.Interop.Excel.dll
Microsoft.Office.Interop.Outlook.dll
Microsoft.Office.Interop.PowerPoint.dll
Microsoft.Office.Interop.Word.dll
等等
开发VSTO应用，需要用到这个程序集。

3、VSTO可以开发哪些应用
如果你安装了VS2010，可以开发程序级别、文档级别和外接加载宏应用

推荐在VS2010+.Net 4.0环境下开发，具体原因不在这里细说。

http://club.excelhome.net/thread-946156-1-2.html 文档级别的例子
http://club.excelhome.net/thread-945014-1-1.html 加载项的例子

从实践的情况来看，通过VSTO开发Excel应用，具有功能强大，部署方便的特点。
但其劣势也很明显：普通使用者无力学习如此复杂的开发环境及开发语言，这直接造成了VSTO推广困难，只能在专业的程序员和企业内部中大型开发中得到应用。

能不能找到一种方便个人开发者使用的简便工具呢：
我把目光转向了XLL加载宏。早期的XLL加载宏只能使用C++来开发，难度大。自从Excel-DNA项目发布0.3版之后，我终于找到了一个可以快速开发XLL加载宏的工具。

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:24

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-30 15:53 编辑

开发XLL加载宏

1、什么是XLL加载宏？
XLL加载宏其实就是一种特殊的DLL，在这个DLL中，实现了 xlAutoFree, xlAutoAdd, xlAutoOpen, xlAutoClose, xlAutoRemove, xlAutoRegister, xlAddInManagerInfo等一些函数，以便Excel可以识别，并加载。由于XLL就是DLL的一个特例，因此具备相当强度的保密性（XLA加载宏是没有代码保密功能的）。

2、XLL加载宏能做什么？
几乎可以完成VSTO所能完成的全部工作，但是由于不具备VS开发环境里面的Ribbon图形化设计功能，如果需要做界面的话，需要事先设计XML文本，并通晓一些回调的知识。

3、XLL加载宏如何加载和管理？
可以使用Excel打开，或者用VBA代码加载，甚至也可以用一个XLL加载另一个XLL（可以实现自动Update功能）。注销也可以通过Excel、VBA、或者代码实现

4、如何开发XLL加载宏？
早期通过C/C++语言开发，具体见下帖
http://blog.csdn.net/wxy6285/article/details/3255673

由于使用C++开发困难较大，不适合VBA开发者，因此，我建议通过Excel-DNA项目来完成XLL的开发。

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:24

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-30 15:53 编辑

Excel-DNA介绍，第一个例子

1、什么是Excel-DNA
这是一个开源项目，可以使用户方便的通过.Net语言来开发XLL加载宏。
开发方式分为两种，可以直接通过编辑.dna文件来快速开发，也可以通过VS2010工程来进行DLL开发。两个方式最终都可以打包成为XLL，但只有后者提供代码安全性。如果需要彻底的保护文件的话，还需要使用签名工具给打包之后的XLL文件做上数字签名以保证文件不会被篡改。

官方网址：http://excel-dna.net/
最新版本是0.30---------2012年12月13日发布，下载网址http://exceldna.codeplex.com/releases/view/95861

2、一个使用dna文件来运行XLL加载宏的例子
第一步，在示例中找到.dna文件，并用记事本写入函数。例子里面已经写好了。

第二步，双击运行ExcelDna.xll文件，这个文件会自动调用.dna文件中的函数，加载到Excel里面（如果是64位的机器，双击运行ExcelDna64.xll）

第三步，在工作表中使用这个函数

从使用过程中，可以看到通过dna文件来建立XLL加载宏中的自定义函数，操作非常的简便。省去了用C++开发的一大堆代码。ExcelDna.xll会替你做这些工作。
在.dna文件中编辑函数的方法，与VBA开发者习惯的操作没什么不同，只不过不能调试而已。如果代码不复杂的话，完全可以直接在dna文件中书写。

开发速度快，是采用ExcelDna的最重要理由。

第一个例子.rar (322.79 KB, 下载次数: 690)

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:25

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-30 16:09 编辑

第二个例子：使用Excel-DNA开发XLL加载宏---Ribbon

1、什么是Ribbon
Ribbon是新的 Microsoft Office Fluent 用户界面 (UI) 的一部分，从Office2007开始支持。嗯，就是Excel最上面那个有着一大堆图标和文字的面板

2、如何开发Ribbon
开发Ribbon是一件比较麻烦的工作，网上有篇文章叫做“细品Ribbon功能区”，网址http://www.excelperfect.com/index.php/2009/04/28/ribbonxstudy6/，不了解Ribbon的人可以仔细看看。
对大部分人来说，开发Ribbon是一件心有余而力不足的事情，想在XLL里面开发Ribbon就更加遥不可及了。
理论上说，开发Ribbon的最佳工具是VSTO，因为其具备可视化的设计界面。但由于此工具不适合VBA的普通开发者，因此我建议还是通过某种方式得到用来设计Ribbon的XML代码，并通过Excel-DNA加入到你的XLL宏中。

具体例子：

安装之后的界面

Ribbon例子.rar (325.7 KB, 下载次数: 349)

开发Ribbon是一件麻烦事，建议通过专业人士进行。普通的VBA开发者只要会抄代码就可以了{:soso_e113:}

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:26

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-30 16:22 编辑

第三个例子：使用Excel-DNA开发XLL加载宏---操作Excel

我们可以使用Excel-DNA的文件来生成加载宏和自定义函数，亦能操作Excel表格，完成VBA所能完成的大部分功能。

代码及例子
1、dna文件中的代码

2、运行ExcelDna.xll之后的效果

3、运行dna文件里面的函数

示例文件：

加载宏及操作Excel.rar (323.12 KB, 下载次数: 362)

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:27

本帖最后由 liucqa 于 2014-9-30 08:12 编辑

使用Excel-DNA开发XLL加载宏---打包.dna文件到XLL

嗯，为什么要打包呢？
目的是为了部署方便，你不能给使用者好多个文件去运行。打包成一个XLL文件就方便多了。

文档中的说明：

Excel-DNA - Step-by-step C# add-in.rar (419.03 KB, 下载次数: 301)

需要注意的是，采用dna文件方式来开发XLL加载宏，并不能达到100%保密的效果，因为打包之后的dna文件依然是明码存在的。
要解决代码加密保护的问题，需要采用托管DLL方式开发，对不熟悉.net语言的人来说，虽然你依旧不必去考虑XLL的那7个接口函数，但还是复杂了一点。

因此，如果想彻底的保护你开发的工作表公式、VBA代码的话，学习.net语言还是很有必要的，至少比学习C++来开发XLL要容易多了。

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:28

本帖最后由 liucqa 于 2012-12-30 16:43 编辑

使用Excel-DNA开发XLL加载宏---使用VBA对XLL加载宏进行自动注册和反注册

由于很多用户不具备基本的操作能力，因此有必要提供一个在Excel文件打开的时候，自动加载XLL功能。当然，你也可以将XLL加载宏放到专门的目录中，由Excel在启动时自行加载，不过那样的话，就变成了程序级别的加载宏了。

下面给出通过VBA来自动注册和反注册XLL加载宏的代码

1、通过RegisterXLL（方式一）

’注册代码
Function LoadXll(XLLPath As String, XLLName As String) As Boolean
If (Application.RegisterXLL(XLLPath & XLLName)) Then
LoadXll = True
Else
LoadXll = False
End If
End Function
‘反注册代码
Application.ExecuteExcel4Macro ("UNREGISTER(""" & ThisWorkbook.Path & Application.PathSeparator & LoadXLLName & """)")

复制代码

2、通过Addins（方式二）

‘注册代码
Function LoadXllAddins(XLLPath As String, XLLName As String) As Boolean
Dim i&, index&
If Len(Dir(XLLPath & XLLName)) > 0 Then
AddIns.Add Filename:=XLLPath & XLLName
For i = 1 To AddIns.Count
If AddIns(i).name = XLLName Then
index = i
Exit For
End If
Next
AddIns(index).Installed = True
LoadXllAddins = True
Else
LoadXllAddins = False
End If
End Function
'反注册代码
Sub UnLoadXllAddins(XLLName As String)
Dim flag As Boolean
Dim i As Integer, index&
flag = False
For i = 1 To AddIns.Count
If AddIns(i).name = XLLName Then
index = i
flag = True
Exit For
End If
Next
If flag Then AddIns(index).Installed = False
End Sub

复制代码

方式一的保密性较好，用户不能在Excel的加载宏里面看到加载宏的名字（2007版），但反注册之后会在函数列表中残留XLL的函数名称(这是一个bug)，需要通过在XLL中写入隐藏函数的代码来解决。

方式二没有残留函数问题，但注册和反注册之后，都能在Excel选项的加载宏里面看到XLL的名称。

个人推荐普通用户使用方式二，有能力写.net代码的采用方式一。

liucqa · 发表于 2012-12-30 13:28

本帖最后由 liucqa 于 2013-1-1 22:31 编辑

使用Excel-DNA开发XLL加载宏---封装Excel自带的工作表函数和公式

嗯，费了半天力气，其实前面的内容都是为主题做扫盲的，现在终于谈到如何做保护Excel公式以及VBA代码封装的真正工作了{:soso_e112:}

俺认为，要想保护你在工作表之中的函数公式不被公开，开发成本最低，操作也最简单的唯一办法是：
在XLL文件中封装你在公式中用到的工作表函数，以及你的公式计算过程。

要保护VBA代码，也要在XLL中封装你的程序（其实就是重写代码）

这里暂时不谈如何重写VBA代码，重点探讨如何封装公式。

其实思路很简单，就是用另一个名字的函数，来实现与工作表函数相同的功能。问题的关键在于，我们不可能去重写工作表函数，那样的话，不如直接去微软上班了。
因此，我们要解决的问题就是，如何把调用工作表函数的参数传递给XLL，并在XLL内调用需要的WorkSheetFunction。

考虑本贴不是技术贴，论坛也不是.net论坛，我就不贴出详细的C#代码了，只说一下关键点：
1、获取xlCaller，这样就知道了调用函数时候的单元格位置
2、将形如=SUMIFS(A2:A11,B2:B11,C2:C11)里面的参数转成Range，这样才能传递给WorkSheetFunction。如果不转换的话，传递过来的参数是数组或者是引用。也可以用C API的函数来处理，不过在某些情况下API的bug会导致计算缓慢、死机和出错(2010会好些)。
3、将WorkSheetFunction返回的数值传递给调用函数
4、对错误的处理
5、要求.Net 4.0

如果有熟悉Excel-Dna和C#的会员感兴趣的话，欢迎QQ交流。
一些资料：
http://www.technicana.com/index.php?option=com_content&view=article&id=92

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这有个例子，,供大家参考！
(12.27更新)使用xll加载宏作一机一码及封装工作表函数的演示，保护源代码，方便授权

*************************************

最后还是要说一句，使用.Net编程的最大弱点就是中间代码可以被反编译。
因此如果你对开发出来的.Net代码有非常强烈的保密要求的话，请使用混淆工具，并加壳（这都有专门的商业软件）。

Excel-DNA做出来的XLL并非是100%不可破解的（即使是用DLL打包），看看网络上90%的商业软件都有注册机各位就明白了。
使用这个工具，是为了提高开发速度和降低开发难度。若有特别需求，请换Dephi或者C/C++（非托管）代码开发（虽然也一样会被破解，但源码比较安全）。

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