Ingegneria Forum

Accolgo l'invito di zax ed inizio a scrivere qualcosa per coloro che non hanno idea di come fare per scrivere piccoli programmini utilizzando l'ambiente excel e che tuttavia aiutati a superare il primo gradino potrebbero essere in grado di percorrere l'intera scala.
In questo primo esercizio mi propongo di illustrare l'ambiente di programmazione VBA, cioè come accedervi, creare moduli di programmazione e inserire del codice e prenderò come esempio quello di scrivere una semplice funzione personalizzata che ricevendo come input un tensore dello stato piano di tensione mi restituisca le tensioni principali e la giacitura del piano principale.

Una funzione personalizzata restituisce un solo valore (oppure per avere piu valori si deve far ricorso alle matrici, ma questo per adesso laciamolo perdere), quindi accetta come input tutta una serei di valori numerici e/o non ed alla fine ci da un solo valore.
Quindi occorre definire anche il tipo del valore restituito.

DA quanto detto allora la definizione della funzione deve essere una cosa del genere:

public Function Tensioni_Principali(sigmax as double, sigmay as double, tauxy as double) as double

in cui proprio la frase finale "as double" definisce il tipo restituito dalla funzione

.....

Adesso che abbiamo quasi tutto chiaro, accediamo in ambiente programmazione VBA

Per accedervi abbiamo due vie, la prima è raffigurata nella immagine che segue:



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mentre la seconda consiste nel far visualizzare anche la barra degli strumenti di VBA ed accedere all'ambiente di VBA mediante pressioen del tasto "Visual Basic Editor" come raffigurato nelle due immagini che seguono.



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LA seconda via è da preferire poiche la barra degli strumenti ci mette a portata di mano altre funzioni come quella che ci mette a disposizione gli strumenti di controllo (questi non sono altro che vari controlli come i box di spunta, le caselle combinate, gli spin, pulsanti, caselle di testo ed altro da poter distribuire sul foglio a piacimento ed attibuire a ciascuno di essi una procedura qualsiasi a nostra scelta), ci consente di passare dalla modalita di progettazione alla modalita utente (utile nel caso in cui stiamo utilizzando gli strumenti di controllo e vogliamo progettare le azioni che excel dovra eseguire alla loro pressione).

Anche il modulo, come per i fogli, le celle, i pulsanti ecc ecc , in VBA è un oggetto.
Un oggetto altro non è che un contenitore di una serie di cosette ed è caratterizzato dal possedere delle spcifiche proprietà.
 Nel caso del modulo esso ha come unica proprietà il NOME mentre è destinato a contenere del codice.

L'oggetto in generale è:
definito da una serie di proprietà come per esempio il nome, il colore le coordinate di posizionamento all'interno di un form, il testo contenuto, la visibilità o meno, il colore dello sfondo, la presenza o meno di bordi e cosi via dicendo. Ovviamente non tutti gli oggetti hanno le stesse proprietà cosi per esempio se è lecito attribuire il colore verdeacqua come sfondo ad una cella, non è possibile attribuire il valore "zax" ad check-box il cui valore puo essere solo vero o falso.
OLtre ad essere caratterizzato dalle proprietà un oggetto è anche intercettore di un evento e contenitore del codice da eseguire all'occorrenza dell'evento intercettato.
Gli eventi pososno essere i piu svariati ma i piu comprensibili sono per esempio:
- evento clik del mouse
- evento doppio clik
- evento di passaggio del mouse sopra un qualcosa
- evento del cambio del contenuto
- evento timer (cioe il trascorrere del tempo segnato da clock del PC)
- evento apertura di un file
- evento di ativazione di un foglio diverso
e cosi via
Non tutti gli oggetti possono essere intercettori di qualsiasi tipo di evento. Certamente i bottoni che noi distribuiamo sul nostro foglio sono intercettori dell'evento clik del mouse (che viene chiamato con On_click), le celle intercettano anche l'evento di cambiamento del loro valore (evento On_Change), mentre il file intero "WorkBook"  è intercettore dell'evento di chiusra o di aperturadel file (on_open On_close). In ogni caso, se non è stato scritto alcun codice che gestisce quell'evento, che esegue cioe delle operazioni a seguito intercettazione dell'evento, quell'evento viene praticamente dimenticato.
In una normale sessione di lavoro con excel si verificano decine di migliaia di eventi che vengono sistematicamente ignorati.

Viasualizziamo pertanto il gestore delle proprietà che ci puo tornare utile. Certamente per rinominare la cartelletta del modulo:


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A questo punto per cambiare il nome al modulo basta cambiare la proprietà "name" che appare nella finestra delle proprietà (ovviamente dopo aver selezionato il modulo al quale intendiamo camabiare Nome).

Innanzitutto grazie.
Poi una piccola nota circa un "metodo" del VBA: Application.Volatile.
Può essere utile sapere cosa fa e il peso che ha.

Spiegarlo qui magari non è necessario, comunque per conoscerne la portata basta spulciare la guida del VBA di Excel.
Ecco, ,questa, anche se è marchiata Micros. , è una buona cosa e per usarla è facile:
mentre scrivi il codice selezioni la tua cosa strana (es. proprio il "metodo" Application.Volatile) e batti F1.
La guida ti dirà, per esempio, che:

Contrassegna una funzione definita dall'utente come volatile. Una funzione volatile deve essere ricalcolata ogni volta che vengono eseguiti dei calcoli in qualsiasi cella del foglio di lavoro. Una funzione non volatile verrà ricalcolata soltanto quando vengono modificate le variabili di input. Questo metodo ha effetto soltanto all'interno di una funzione definita dall'utente per calcolare una cella di un foglio di lavoro.
e spesso e volentieri ti fornirà degli utili esempi:
Esempio
Questo esempio contrassegna come volatile la funzione definita dell'utente "My_Func". La funzione verrà ricalcolata ogni volta che vengono eseguiti dei calcoli in qualsiasi cella del foglio di lavoro in cui viene utilizzata la funzione.

Function My_Func()
    Application.Volatile
    '
    '    Remainder of the function
    ">
End Function


E chiedo scusa se ho "insozzato" questo 3D 
ma penso che serva per capire con quale intensità e quando avvenga il ricalcolo di una funzione costruita dell'utente (in gergo UDF User Defined Function).
 

Accennato l'Help on line (che ci tornerà utile spesse volte, specie all'inizio quando ancora non conosciamo i comandi o i costrutti, ma anche piu' in la quando VBA insiste a mostrarci un errore di sintassi e saremo costretti a rivedere se serve una viroila al posto del punto e virgola e cose cosi), scriviamo finalmente le formule per il calcolo della tensioni principali.
L'unica istruzione che ci servirebbe conoscere è la radice quadrata mentre l'istruzione per l'arcotangente la abbiamo già utilizzata e quindi nota. L'elevamento a potenza si esegue con il simbolo "^".

scriviamo quindi:


siGma1 = 0.5 * (siGmax + siGmay) + Sqr((0.5 * (siGmax - siGmay)) ^ 2 + taUxy ^ 2)
siGma2 = 0.5 * (siGmax + siGmay) - Sqr((0.5 * (siGmax - siGmay)) ^ 2 + taUxy ^ 2)
taUmax = 0.5 * (siGma1 - siGma2)

alFa = 0.5 * Atn(2 * taUxy / (siGmax - siGmay)) * 180 / Pi


alcune note:
1- nella definizione delle variabili ho appositamente cambiato una lettera da minuscola in maiuscola questo per rendermi immediatamente conto se ho commesso un errore nella digitazione del nome della variabile all'interno della formula. VBA tiene fermo il nome attribuito in sede di definizione della variabile e quando nel corpo del codice incontra un nome uguale (a meno del case delle lettere che lo compongono) lo trasforma automaticamente in quello definito. Cosi se per esempio ho definito una variabile col nome afaZio e nel corpo del codice scrivo afazio (o anche aFaZio), VBA lo trasforma in afaZio mentre se scrivo erroneamente afazo VBA, non riconsocendo questo nome lo lascia cosi com'è. In questo modo basta scrivere tutte le variabili in minuscolo, notare quindi se VBA lo trasforma. Nel caso in cui non lo trasforma vuol dire che ho digitato malamente ed apporto immediatamente la correzione.
Vi consiglio di non prendere alla leggera questi suggerimenti e di non sottovalutare la possibilita di commettere un banale errore di digitazione. Posso solo dirvi che in qualche occasione ho passato notti insonni alla ricerca di cosa non faceva funzionare il codice, magari esaminado approfonditamente il flusso e la logica, riscrivendo in maniera diversa parti del codice per poi scoprire che tutto era dovuto ad un banale errore di digitazione di una variabile. Non essendo stata definita quella variabile, VBA gli attribuiva un valore nullo. Altro consiglio è quello di definire sempre le variabili e non sfruttare la possibilita che VBA offre di non definirle.
2- abbiamo calcolato tutti quanti i dati che ci necessitano ma ancora non abbiamo attribuito alcun valore alla funzione. Se terminassimo qui il nostro codice, questa funzione non restituirebbe proprio nulla poiche il contenitore della funzione (vi ricordo che il contenitore altro non è che il gruppo di cellette di memoria a cui è stato dato il nome "TensioniPrincipali") è vuoto. QUesto codice cosi come è non ha ancora attribuito nessun valore a TensioniPrincipali.
3 - esiste un conflitto che è dato dal fatto che il nome della cartelletta dove abbiamo scritto il codice è uguale al nome che abbiamo dato alla funzione. Questo crea difficoltà in ambiente excel non facendo apparire la nostra nuova funzione nell'elenco delle funzioni disponibili. Per risolvere questo conflitto o rinominiamo la funzione con nome diverso oppure rinominiamo la cartelletta. Io ho rinominato la cartelletta in "tension".

IL primo modo è quello di fare ricorso alla struttura

if ..... then .....
posta su ubico rigo (cioè unica istruzione

o anche la struttura

if ...... then
......
......
.....
end if

che si sviluppa su piu righe e quindi da la possibilita di inserire formule e altro all'interno della struttura

Per sapere come funzione basta digitare if sul modulo del codice e posizionandosi col cursore accanto all'IF premere F1

If...Then...Else
     

Consente l'esecuzione condizionale di un gruppo di istruzioni in base al valore di un'espressione.

Sintassi

If condizione Then [istruzioni] [Else istruzionielse]

In alternativa, è possibile utilizzare la seguente sintassi a blocchi:

If condizione Then
[istruzioni]

[ElseIf condizione-n Then
[istruzionielseif] ...

[Else
[istruzionielse]]

End If

La sintassi dell’istruzione If...Then...Else è composta dalle seguenti parti

Parte Descrizione
condizione Obbligatoria. Uno o più dei due tipi di espressione indicati di seguito:
  Un’espressione numerica o un’espressione stringa che può dare come risultato True o False. Se condizione è Null, viene considerata come False.
  Un’espressione nella forma TypeOf nomeoggetto Is tipooggetto. L’argomento nomeoggetto è qualsiasi riferimento di oggetto e tipooggetto è qualsiasi tipo di oggetto valido. L'espressione dà come risultato True se nomeoggetto è del tipo di oggetto specificato da tipooggetto; in caso contrario il risultato è False.
istruzioni Facoltativa nella sintassi a blocchi; Obbligatoria nella sintassi a riga singola, che non prevede una proposizione Else. Una o più istruzioni separate da due punti, eseguite se la valutazione di condizione dà come risultato True.
condizione-n Facoltativa. Come condizione.
istruzionielseif Facoltativa. Una o più istruzioni eseguite se la valutazione della condizione-n associata dà come risultato True.
istruzionielse Facoltativa. Una o più istruzioni eseguite se la valutazione di nessuna espressione condizione o condizione-n precedente dà come risultato True.



Osservazioni

La forma su una sola riga (prima sintassi) è utile per eseguire brevi e semplici test. La forma a blocco (seconda sintassi) consente una maggiore strutturazione e flessibilità rispetto alla forma su una sola riga e in genere facilita la lettura, il controllo e il debug.

Nota   La sintassi su una sola riga consente di eseguire istruzioni multiple come risultato di una decisione If...Then. Le istruzioni devono comunque essere incluse nella stessa riga e separate da due punti come nell'istruzione di seguito riportata:

If A > 10 Then A = A + 1 : B = B + A : C = C + B

Un'istruzione If in forma di blocco deve essere la prima istruzione di una riga. Le parti Else, ElseIf e End If dell’istruzione possono essere precedute soltanto da un numero di riga o da un’etichetta di riga. Il blocco If deve terminare con un’istruzione End If.

Per determinare se un'istruzione è un blocco If, esaminare gli elementi successivi alla parola chiave Then. Se dopo tale parola chiave e sulla stessa riga non vi sono altri elementi a eccezione di un commento, l'istruzione viene considerata un'istruzione If su una sola riga.

Le proposizioni Else e ElseIf sono entrambe facoltative. Un blocco If può contenere un numero qualsiasi di proposizioni ElseIf, nessuna delle quali deve tuttavia apparire dopo una proposizione Else. Le istruzioni If a blocchi possono essere nidificate, ovvero inserite una all’interno dell’altra.

Nell'esecuzione di un blocco If (seconda sintassi) viene analizzata condizione. Se condizione è True, verranno eseguite le istruzioni successive a Then. Se condizione è False, verranno valutate singolarmente le condizioni ElseIf eventualmente presenti. Quando viene individuata una condizione True, vengono eseguite le istruzioni immediatamente successive all'istruzione Then associata. Se nessuna delle condizioni ElseIf risulta True (o in assenza di proposizioni ElseIf), verranno eseguite le istruzioni che seguono l'istruzione Else. Dopo l'esecuzione delle istruzioni che seguono Then o Else, verrà eseguita l'istruzione che segue EndIf.

Suggerimento   L’istruzione Select Case può risultare più utile per la valutazione di un'espressione singola che include diverse azioni possibili. La proposizione TypeOf nomeoggetto Is tipooggetto non può essere tuttavia utilizzata con l'istruzione Select Case.

Nota   La proposizione TypeOf non può essere utilizzata con tipi di dati diversi da Object, quali Long, Integer e così via.

nel nostro caso scriveremmo:


if flag=1 then TensioniPrincipali=sigma1
if flag=2 then TensioniPrincipali=sigma2
if flag=3 then TensioniPrincipali=taumax
if flag=4 then TensioniPrincipali=alfa


funziona. Ma cosa accade se diamo a flag il valore 0 o il valore 5? Semplicemente accade che il contenitore resta vuoto e la funzione non ci restituisce proprio nulla
Se volessimo prevedere questa possibilita e dare un qualche segnale che l'input ricevato dalla funzione non è corretto, possiamo pensare di riempire il contenitore TensioniPrincipali con la stringa "NB" prima di eseguire il gruppo degli if.
il codice sarebbe:

TensioniPrincipali="NB"
if flag=1 then TensioniPrincipali=sigma1
if flag=2 then TensioniPrincipali=sigma2
if flag=3 then TensioniPrincipali=taumax
if flag=4 then TensioniPrincipali=alfa

Questo spiega il motivo per cui ho scelto di attribuire il tipo Variant alla funzione e cioè perfare in modo che essa possa contenere sia un valore di tipo numerico che un valore di tipo stringa che è proprio la caratteristica del tipo Variant.
Il variant praticamente non definisce alcun tipo particolare ma assume il tipo che necessita alla bisogna.

Se diamo un valore decimale la funzione va in errore poichè abbiamo definito flag come un intero.

Abbiamo completato il codice e se non abbiamo commesso errori dovremmo avere una cosa simile alla figura che segue:


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La funzione puo essere utilizzata da altra funzione o da una qualsiasi altra procedura oppure richiamata direttamente su una cella del foglio di lavoro. Vediamo questa seconda opportunità

Posizioniamoci in una qualsiasi cella e inseriamo una funzione



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apparira il form di inserimento di una funzione, selezioniamo quelle definite dall'utente e scegliamo infine la nostra bellissima funzione

A questo punto appare le finestra standard con la richiesta di inserimento dei vari parametri in ingresso della funzione.



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qui potremo decidere di inserire direttamente i valori numerici dei parametri (se li conosciamo) oppure farli leggere da altre celle del foglio di lavoro. Tutto identicamente a qualsiasi altra funzione incorporata di excel.
Notate che il valore restituito dalla funzione è fornito in anteprima nel form di completamento dei dati di input e noterete che se date a flag il valore 2 o 3 o 4, questo anteprima varia.

ciao