Excel. Введение в формулы массива

Ранее я уже посвятил несколько заметок использованию формул массива:

Полученные комментарии подсказали мне, что пользователи не часто используют формулы массива. Более того мало кто знаком с ними.

Предлагаю вашему вниманию посвященный массивам фрагмент книги Джона Уокенбаха. Подробное руководство по созданию формул в Excel 2002. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. – 624 с.

Скачать заметку в формате Word, примеры в формате Excel

В Excel массивы могут быть одномерными (их еще называют векторами) или двумерными (матрицы). Размерность массива зависит от количества строк и столбцов в нем. Например, одномерный массив может храниться в диапазоне, состоящем из одной строки (горизонтальный массив) или столбце (вертикальный массив). Двумерный массив хранится в прямоугольном диапазоне ячеек. Excel (в отличие от языка программирования VBA) не поддерживает трехмерные массивы.

Однако, как будет показано далее, массивы вовсе не обязательно хранить в ячейках. Можно производить операции над массивами, которые существуют только в памяти Excel. Можно применять формулы массива для выполнения операций и получения результатов вычислений. Сама формула массива может находиться во многих ячейках или в одной единственной. Существует два вида формул массива: формула массива, которая возвращает несколько значений, и другая, которая возвращает только одно значение.

Формула массива, возвращающая несколько значений

Рис. 1 демонстрирует рабочий лист, на котором производится расчет объема продаж товаров. Для этого вычисляют значение в столбце D (объем продаж каждого товара), используя формулу =В2*С2, а затем копируют ее в расположенные ниже ячейки.

Рис. 1. Диапазон D2:D6 содержит традиционные формулы произведения (в ячейках D2 и D3 различные формулы, хотя и похожие)

После копирования этой формулы рабочий лист содержит пять формул в столбце D. Альтернативный путь вычислений – использование единой формулы (формулы массива) для вычисления всех пяти значений в диапазоне D2:D6. Эта единственная формула занимает пять ячеек и возвращает массив из пяти значений. Для создания единой формулы массива нужно произвести следующие операции:

  1. Выделить диапазон, в котором будет сохраняться результат вычислений. В данном случае это диапазон D2:D6.
  2. Ввести формулу: =В2:В6*С2:С6
  3. Обычно после введения формулы нажимается клавиша <Enter>, но только не в случае формулы массива. Так как введенная формула является формулой массива, нажимается комбинация клавиш <Ctrl+Shifi+Enter>.

Формула добавляется во все пять выделенных ячеек (рис. 2), при этом в строке формул появится следующее выражение:{=B2:B6*C2:C6}

Рис. 2. Диапазон D2:D6 содержит формулу массива (в ячейках D2 и D3 одна и та же формула)

Excel заключил формулу в фигурные скобки. Это говорит о том, что данная формула является формулой массива.

Эта формула производит вычисления и возвращает массив из пяти элементов. В данном случае формула массива производит операции над двумя другими массивами, оба из которых хранятся в диапазонах ячеек. Значения   первого   массива   хранятся  в  диапазоне В2:В6, а второго — в С2:С6. Для отображения итогового массива требуется пять ячеек, потому что в одной ячейке нельзя отобразить более чем одно значение. Этим объясняется, зачем нужно выделять пять ячеек перед введением формулы.

Конечно, эта формула массива возвращает точно такие же значения, что и пять формул, введенных в соответствующие ячейки диапазона D2:D6

=В2*С2
=ВЗ*СЗ
=В4*С4
=В5*С5
=В6*С6

Использование единой формулы массива предпочтительнее, чем использование нескольких формул, так как предоставляет определенные преимущества:

  • Легко убедиться, что все формулы в диапазоне идентичны.
  • Использование формул массива, возвращающих сразу несколько значений, избавляет от случайных изменений в формуле. Нельзя просто изменить одну ячейку в формуле массива.
  • Использование формул массива почти всегда предотвращает вмешательство начинающих пользователей, которые хотят внести свои изменения в формулы.

Формула массива, возвращающая одно значение

Обратимся к рис. 3. Следующая формула массива размещается в одной ячейке – D8:

{=СУММ(B2:B6*C2:C6)}

Рис. 3. Сумма произведений в виде формулы массива

Эту формулу можно ввести в любую ячейку. При вводе формулы не нужно использовать фигурные скобки, а после введения не забудьте использовать комбинацию клавиш <Ctrl+Shift+Enter>.

Эта формула массива возвращает общую сумму, на которую продано товаров. Важно понимать, что значение, возвращаемое этой формулой, не зависит от информации в столбце D. Фактически можно удалить столбец D, а формула будет выполняться по-прежнему.

Эта формула оперирует значениями, находящимися в двух массивах. Оба массива хранятся в ячейках. Первый – в диапазоне ячеек В2:В6, второй – C2:С6. Формула перемножает соответствующие значения в этих двух массивах и создает новый массив (который существует только в памяти компьютера). Функция СУММ выполняет операцию над этим новым массивом и возвращает значение суммы его элементов.

Создание массива констант

В предыдущих примерах использовались массивы, хранящиеся в диапазоне ячеек рабочего листа. Но… массив не обязательно должен храниться в диапазоне ячеек. Массив, который хранится исключительно в памяти, называется массивом констант.

Для создания массива констант нужно список его элементов заключить в фигурные скобки. Вот пример горизонтального массива констант, состоящего из пяти элементов: {1;0;1;0;1}. Для создания вертикального массива констант используйте в качестве разделителя двоеточие.

Формула =СУММ({1;0;1;0;1}) использует функцию СУММ, аргументом которой является массив констант. Формула возвращает значение суммы элементов массива, равное 3. Отметим, что эта формула использует массив в качестве аргумента, но при этом не является формулой массива. Поэтому не нужно использовать клавиши <Ctrl+Shift+Enter> для ввода формулы.

В случае непосредственного задания массива (как показано выше) необходимо заключать элементы массива в фигурные скобки. С другой стороны, при вводе формулы массива фигурные скобки не ставятся.

Пока, возможно, трудно заметить, какие-либо преимущества использования массивов констант. Действительно, формула =СУММ(1;0;1;0;1) возвращает точно такое же значение, как и =СУММ({1;0;1;0;1}).

Очевидные преимущества становятся ясны при дальнейшем рассмотрении. Следующая формула использует два массива констант: =СУММ({1;2;3;4}*{5;6;7;8}). Эта формула создает в памяти новый массив, который состоит из произведения соответствующих элементов двух других массивов: {5;12;21;32}. Созданный массив используется впоследствии в качестве аргумента для функции СУММ, которая возвращает результат вычислений (70). Формула эквивалентна следующей формуле, которая не использует массивы: =СУММ(1*5;2*6;3*7;4*8)

Можно составлять формулы массивов для разных типов массивов. Например, можно составить формулу, в которой будет одновременно использоваться массив констант и массив, элементы которого хранятся в диапазоне ячеек (рис. 4). Для подсчета суммы значений, которые являются произведением элементов массива в диапазоне Al:D1 и соответствующих элементов массива констант, применяется следующая формула: ={СУММ((A1:D1*{1;2;3;4})}. Эта формула эквивалентна следующей: =СУММ(А1*1;В1*2;С1*3;D1*4)

Рис. 4. Сумма произведений массива рабочего листа и массива констант

Элементы массива констант

Массивы констант могут состоять из чисел, текста, логических значений (например, ИСТИНА, ЛОЖЬ) и даже значений ошибок, таких как #Н/Д. Числа в массиве могут быть целыми, с десятичной точкой или экспоненциальными. Текст в массиве констант заключается в двойные кавычки (например, "Вторник"). Массив констант может состоять из элементов разного типа, например: {1;2,3;4;ИСТИНА;ЛОЖЬ;ИСТИНА;"Вася";"Петя"}

Массивы констант не могут включать в себя формулы, функции или другие массивы. Числовые значения не могут включать символы доллара, точки с запятой (точки), круглые скобки или символ процента. Например, неверный массив констант: {КОРЕНЬ(32);$56,32;12,5%}

Понятие размерности массива

Массивы могут быть одномерными или двумерными. Ориентация одномерного массива может быть горизонтальной или вертикальной.

Одномерные горизонтальные массивы

Элементы в одномерном горизонтальном массиве разделяются точкой с запятой (запятыми в английской версии программы). Ниже приведен пример одномерного горизонтального массива констант: {1;2;3;4;5}

Для отображения этого массива в диапазоне необходимо пять последовательных ячеек в строке. Чтобы ввести этот массив в диапазон, выделите диапазон ячеек, состоящий из одной строки и пяти столбцов. Затем введите: ={1;2;3;4;5} и нажмите <Ctrl+Shtft+Enter> (рис. 5).

Рис. 5. Одномерный горизонтальный массив.

Обратите внимание, внутренние фигурные скобки обозначают массив констант; внешние фигурные скобки – формулу массива. Если ввести этот массив в горизонтальный диапазон, состоящий более чем из пяти ячеек, то лишние ячейки будут содержать #Н/Д (что указывает на недопустимые значения). Если ввести этот массив в вертикальный диапазон ячеек, то в каждой ячейке диапазона появится первый элемент (1) массива.

Ниже приведен пример другого горизонтального массива. Он состоит из семи элементов и создает текстовую последовательность: {"Понедельник";"Вторник";"Среда";"Четверг";"Пятница";"Суббота";"Воскресенье"}. Для ввода этого массива выделите семь элементов в строке и введите следующий текст: ={"Понедельник";"Вторник";"Среда";"Четверг","Пятница";"Суббота";"Воскресенье"}. Нажмите <Ctrl+Shift+Enter>.

Одномерные вертикальные массивы

Элементы в одномерном вертикальном массиве разделяются двоеточием (точкой с запятой в английской версии программы). Ниже приведен пример вертикального массива констант, состоящего из шести элементов: {10:20:30:40:50:60}. Для отображения этого массива в диапазоне необходимо шесть ячеек в столбце. Чтобы ввести этот массив в диапазон, выделите диапазон ячеек, состоящий из шести строк и одного столбца. Затем введите: ={10:20:30:40:50:60} и нажмите <Ctrl+Shift+Enter>.

Ниже приведен пример другого вертикального массива, состоящего из четырех элементов: {"Иванов":"Петров":"Сидоров":"Итого"}

Двумерные массивы

В двумерных массивах используются точки с запятыми (запятые в английской версии программы) для разделения горизонтальных элементов и двоеточия (точки с запятой в английской версии программы) для разделения вертикальных элементов. Ниже приведен пример массива констант размерностью 3×4: {1;2;3;4:5;6;7;8:9;10;11;12}. Для отображения этого массива в диапазоне требуется двенадцать ячеек. Чтобы ввести этот массив в диапазон, выделите диапазон ячеек, состоящий из трех строк и четырех столбцов. Затем введите следующую формулу ={1;2;3;4:5;6;7;8:9;10;11;12} после чего нажмите <Ctrl+Shift+Enter> (рис. 6).

Рис. 6. Двумерный массив

Если ввести массив в диапазон, состоящий из большего числа ячеек, Ехсеl отобразит #Н/Д в лишних ячейках (рис. 7).

Рис. 7. Показано, что получится, если ввести массив 3×4 в диапазон ячеек 10×5.

Каждая строчка двумерного массива должна содержать одинаковое количество элементов. Например, представленный ниже массив недопустимый, потому что его третья строка состоит только из трех элементов; {1;2;3;4:5;6;7;8:9;10;11}. Excel не даст возможности ввести формулу, в которой присутствует недопустимый формат массива.

Присвоение имени массивам констант

Excel позволяет создать массив констант, присвоить ему имя и затем использовать это имя в формулах. Фактически присвоение имени массиву заключается в присвоении имени формуле (рис. 8). Пройдите по меню: Формулы – Диспетчер имен.

Рис. 8. Показано, как присвоить имя массиву, используя диалоговое окно Создание имени.

Массиву присвоено имя ДеньНедели, которое соответствует следующему массиву констант: {"Понедельник";"Вторник";"Среда";"Четверг";"Пятница";"Суббота";"Воскресенье"}. Отметим, что в диалоговом окне Создание имени для задания массива необходимо использовать знак равенства (=) перед массивом констант. В противном случае массив будет воспринят как текстовая строка. Также необходимо самостоятельно взять элементы массива в фигурные скобки. Excel в этом случае не вводит скобки автоматически. После присвоения имени массиву, его имя можно использовать в формулах (рис. 9).

Рис. 9. Ввод поименованного массива в диапазон Al:G1

Так как элементы массива разделяют точки с запятой, ориентация массива будет горизонтальной. Для создания вертикальных массивов используются двоеточия. Также можно воспользоваться функцией транспонирования для того, что бы вставить горизонтальный массив в вертикальный диапазон (рис. 10). Для этого введите в диапазон семи вертикальных ячеек A1:A7 формулу массива: {=ТРАНСП(ДеньНедели)}

Рис. 10. Ввод горизонтального массива в вертикальный диапазон

При использовании функции Excel ИНДЕКС можно получить доступ к отдельному элементу массива. Например, ниже приведенная формула возвращает значение «Четверг», четвертого элемента массива ДеньНедели: =ИНДЕКС(ДеньНедели;4)

Если вас заинтересовали формулы массива, рекомендую книгу Майкл Гирвин. Ctrl+Shift+Enter. Освоение формул массива в Excel

11 комментариев для “Excel. Введение в формулы массива”

  1. Добрый день.

    А если я хочу вот такой вертикальный массив ввести: {1:2:3:I:4:5:6:II:7:8:9:III:10:11:12:IV}, то как, формула выдает ошибку, не принимает латинские буквы, подразумевающие римские цифры?!

  2. Спасибо огромное, тут все понятно и просто, на других сайтах пытался несколько часов понять как работает. Тут понял все за 5 минут.
    СПАСИБО!!!

  3. Станислав

    Здравствуйте. Зачем номер ячейки пишется в круглых скобках в строке формул?

    1. Станислав, наверное, вы имеете ввиду фигурные скобки? (я не нашел, где используются круглые скобки). В фигурных скобках в строке формул вводятся формулы массива. См. выше в этой заметке. Подробнее см. Майкл Гирвин. Ctrl+Shift+Enter. Освоение формул массива в Excel.

  4. Алексей

    Здравствуйте. Помогите, пожалуйста, дилетанту. Имеем большой двумерный массив, например, в ячейках А1:G100. Но есть необходимость выбирать для вычислений не весь массив, а только его часть, к примеру, A5:G30. Как можно задать границы этого неполного массива, чтобы они вводились в формулы или функции, не прибегая каждый раз к перетягиванию границ вручную, а данные для определения границ части массива брались бы из определенных ячеек, куда можно было бы их вводить вручную (скажем, A5,G30) или там бы они вычислялись по формуле.
    Спасибо.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.