在Excel中使用VBA来筛选数据
1. 问题由来
早晨还没有完全醒来，你就被电话吵醒，有一个中学同学向你请教一个Excel的问题。作为一个所谓的Excel专家，你经常会受到此类骚扰。问题大概是这样的，一个很大的Excel文件，其中有些行是重复的，也就是说，有2行是完全一样的，而有些行是不重复的，现在的问题是要找出所有不重复或者重复的行，你没有听明白。你大概考虑了一下，用“VLOOKUP”查找一下，然后重新排序，应该就可以了，你需要试一下，然后告诉他怎么用，于是你告诉他，20分钟后再打电话给你。
2. 问题解决的思路
你首先打开Excel，输入一些测试数据，大概是这个样子：
其中“张三”、“李四”有2个，其他只有一个，需要把他们分出来。首先在B列输入1，然后向下填充，在C列输入“VLOOKUP(A1,$A$1:$B$7,2,FALSE)”[1]，如果找到，那么返回1，如果找不到，空着就可以了。结果C列全部变成了1 ，因为查找自己肯定可以找到，那么查找的Range必须要去除本行。
你接着找了几个其他函数，“MATCH”，“INDEX”试了试，都无法办到；那么用IF函数呢，你开始试着写IF函数。先输入第4行吧，参数和引用区域回头再处理，或许Excel聪明到可以填充出你需要的引用区域。
你输入了如下的IF函数：
IF(OR(VLOOKUP(A4,A1:B3,2,FALSE),VLOOKUP(A4,A5:B7,2,FALSE)),1,0)
真够复杂的，Excel应该开一个小窗口，然后作为代码输入这样的判断逻辑，IF函数可以嵌套7层，真不知道微软的工程师怎么想的[2]，你一边嘟囔一边按下了回车，结果是“#N/A”，就是“值不可用”，你知道函数 VLOOKUP如果找不到需要的值，则返回错误值 #N/A，表达式里有了这个东东，所以不管什么计算，结果都是它了。
从工具菜单选择“错误检查”，“显示计算步骤”，证实了你的猜测，第二个VLOOKUP函数返回的错误值 #N/A传递到了最后。
这时，你同学的电话来了，你告诉他需要写一段小程序，你决定还是使用直接又简单的VBA来解决问题。
3. VBA程序
打开VBA编辑器，插入一个模块，你不假思索的敲入了以下代码：
Sub SelectDouble()
Dim i As Long, j As Long
For i = 1 To 7 Step 1
For j = 1 To 7 Step 1
'不比较相同的行
If i <> j Then
If Range("A" & i).Value = Range("A" & j).Value Then
Range("E" & i).Value = 1
End If
End If
Next j
Next i
End Sub
点击运行，很好，是重复的都标志了1，没有重复的空着，然后排序就可以了。你很满意你还输入了一行注释。你拨通了你同学的电话，告诉他可以了，然后他打电话给你，你把程序念给他，告诉他该改什么地方。天知道他上学时学的什么语言，反正不是Basic，你得解释Dim是什么含义。经过一番折腾，他终于在电话另一端把代码输入了计算机。作为电信员工的他可以每天24小时用电话聊天，只是可怜你的手机话费单，你叹了口气，该去洗脸刷牙了。
4. 效率
洗完脸，刷完牙，你泡好了一杯咖啡，又回到了计算机旁边，电话又来了。你以为是告诉你已经完成了的“喜讯”，听到的却是说死机了，愣了0.1秒钟，你想想应该是程序还在执行或者是死循环。你问了他大概的数据量，知道大概有9000多条记录，还好，你想。
你检查了一下代码，没有什么死循环，也许是你同学输入时有什么错误，你把循环改到1到10000，然后拿起杯子，咽了一口咖啡，往后靠了靠，等着计算结果。几分钟过去了，还是没有结束，你觉得有些奇怪，你敲了“Ctrl + Break”，暂停了程序，将鼠标放在i变量上，显示i还是24，TNND，你知道是Range函数太慢，算了，你打电话告诉你同学，大概需要几个小时才可以计算完成。你又喝了一口咖啡，自言自语道，比起手工筛选，毕竟很快了。
但不就不到1万条纪录吗，Excel的VLOOKUP等内置函数一眨眼也就计算好了啊。
4.1. 通过数组
数组要比Range函数快一些，你把程序改了一下，定义了2个数组，首先把数据全部读入第一个数组，然后对数组进行操作，对于重复的，把第二个数组的相应部分写为1，计算完成后，根据第二个数组，把结果写回去。程序代码如下：
Sub SelectDouble2()
Dim i As Long, j As Long
Dim max As Long
Dim a() As String, b() As Long
max = 10000
ReDim a(max) As String
ReDim b(max) As Long
For i = 1 To max Step 1
a(i) = Range("A" & i).Value
Next i
For i = 1 To max Step 1
For j = 1 To max Step 1
'不比较相同的行
If i <> j Then
If a(i) = a(j) Then
b(i) = 1
End If
End If
Next j
Next i
For i = 1 To max Step 1
Range("F" & i).Value = b(i)
Next
End Sub
你执行了一下，对于10000条纪录，大概需要不到5分钟。你觉得很满意，效率提高了几个数量级，你还没有忘记设置了一个max变量，这样，代码使用时改动就会少很多。
4.2. 使用内置函数
你又想起了VLOOKUP这个函数，真是阴魂不散。是啊，为什么VLOOKUP执行这么快，当然是因为它是编译好的，不是用VBA写的[3]。你灵机一动，为什么不用这个函数呢，在VBA中，可以使用Application.函数名，调用Excel的内置函数。这样，改过的代码如下：
Sub SelectDouble3()
Dim i As Long, j As Long, a, b
For i = 2 To 9999 Step 1
a = Application.VLookup(Range("A" & i), Range("A1:B" & (i - 1)), 2, False)
b = Application.VLookup(Range("A" & i), Range("A" & (i + 1) & ":B1000"), 2, False)
If IsError(a) And IsError(b) Then
Range("G" & i).Value = 0
End If
Next i
End Sub
代码很短，但有一点复杂和讨厌，循环是从2到9999，因为为了防止VLOOKUP函数的Range范围失效，所以这两行需要手动处理。IsError函数来检测返回值，如果两个返回值都是错误，则此行为单一的没有重复的行，标志为0即可。程序执行速度和上面的差不多，至少你没有感觉出来差别。
4.3. 继续Hack
到这里，你还是觉得不满意，使用数组，数据量太大会内存吃紧，使用VLOOKUP函数，代码觉得很丑陋[4]。你不知道为什么想起来二分查找之类的东东，那么，查找前应该先排序，你在Excel里把数据排了序。现在的问题是需要循环2次，复杂度为N*N，如果…...，你想如果排好了序，只需要检查当前数值和下一个是否一样，如果一样，那么把当前和下一个位置标示出来，循环变量加2，跳过下一个，如果不一样，循环变量加1继续比较就可以了，代码如下：
Sub SelectDouble4()
Dim i As Long, Max As Long
Max = 10000
i = 1
Do
If Range("A" & i).Value = Range("A" & (i + 1)).Value Then
Range("I" & i).Value = 1
Range("I" & (i + 1)).Value = 1
i = i + 2
Else
i = i + 1
End If
Loop While i < Max
End Sub
这个程序复杂度只有N，执行速度当然是你今天写的所有程序里最快的，而且内存占用也最小。你觉得很满意，露出了贼贼的笑容。
5. 总结
你打开了日志，开始记下了今天问题的解决过程。
你想，嗯，如果只是想怎样把Range函数变快来解决问题，速度不会有本质的提高。速度提高，第一，排序才是关键，快速的查找和搜索都是要基于排好序的内容，比如二分查找，那么，为什么数据库要建索引，索引的有无对于查找速度影响很大，道理都是一样的了；第二，查找时没有回溯，对于查找过的内容直接跳过，这个和字符串的匹配算法，好像是KMP算法[5]，思路是一样的，嗯，那么如果不是相同的内容不是2个，是多个，那么你可以使用一个循环来前溯，并且，对于不同的个数，可以标识为不同的数字。你忽然觉得自信满满，似乎要忘了已经失业半年的事实。
[1] 在表格或数值数组的首列查找指定的数值，并由此返回表格或数组当前行中指定列处的数值。当比较值位于数据表首列时，可以使用函数 VLOOKUP 代替函数 HLOOKUP。具体用法可以参考Excel帮助。
[2] 作为程序员的你，一直觉得IF函数之类是浪费时间和多此一举，7层的IF函数怎么看得懂？但函数代表简单，你不想因为告诉你同学要写程序解决问题而把他吓坏。
[3] 天知道微软用什么写的这些代码，也许是C，也许是C++，肯定不是Basic，也不是C#，写它时C#还没有出生呢。
[4]或许是你没有写好。
[5] 虽然不是科班出身，你也学过数据结构和算法的。
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