Масивні формули та функції в Excel - приклади та інструкції

  • Поділитися Цим
Michael Brown

Зміст

У цьому уроці ви дізнаєтеся, що таке формула масиву Excel, як правильно вводити її в робочі аркуші, як використовувати константи масиву і функції масиву.

Масивні формули в Excel - надзвичайно потужний інструмент і один з найскладніших для освоєння. Одна формула масиву може виконати безліч обчислень і замінити тисячі звичних формул. І все ж 90% користувачів ніколи не використовували функції масиву в своїх робочих аркушах просто тому, що бояться почати їх вивчати.

Дійсно, формули масивів - одна з найбільш заплутаних функцій Excel для вивчення. Мета цього підручника - зробити процес навчання максимально простим і плавним.

    Що таке масив в Excel?

    Перш ніж приступити до вивчення функцій і формул роботи з масивами, давайте розберемося, що означає сам термін "масив". По суті, масив - це сукупність елементів. Елементами можуть бути текст або числа, вони можуть розташовуватися як в одному рядку або стовпчику, так і в декількох рядках і стовпчиках.

    Наприклад, якщо ви переведете свій тижневий список продуктів у формат масиву Excel, він буде виглядати так:

    {"Молоко", "Яйця", "Масло вершкове", "Кукурудзяні пластівці"}.

    Потім, якщо виділити комірки з A1 по D1, ввести в рядок формул вищевказаний масив перед знаком рівності (=) і натиснути клавіші CTRL + SHIFT + ENTER, ви отримаєте наступний результат:

    Ви щойно створили одновимірний горизонтальний масив. Нічого страшного поки що, так?

    Що таке формула масиву в Excel?

    Відмінність формули масиву від звичайної формули полягає в тому, що формула масиву обробляє не одне, а кілька значень. Іншими словами, формула масиву в Excel обчислює всі окремі значення в масиві і виконує кілька обчислень над одним або декількома елементами відповідно до умов, виражених у формулі.

    Формула масиву може не тільки оперувати з декількома значеннями одночасно, але й повертати декілька значень одночасно. Таким чином, результат, що повертається формулою масиву, також є масивом.

    Формули масивів доступні у всіх версіях Excel 2019, Excel 2016, Excel 2013, Excel 2010, Excel 2007 і нижче.

    А зараз, здається, саме час створити свою першу формулу масиву.

    Простий приклад формули масиву Excel

    Припустимо, у вас є деякі товари в колонці B, їх ціни в колонці C, і ви хочете підрахувати загальну суму всіх продажів.

    Звичайно, ніщо не заважає вам спочатку підрахувати проміжні підсумки в кожному рядку за допомогою чогось такого простого, як =B2*C2 а потім підсумувати ці значення:

    Однак формула масиву може позбавити вас від зайвих натискань клавіш, оскільки вона змушує Excel зберігати проміжні результати в пам'яті, а не в додатковому стовпці. Отже, все, що потрібно, - це одна формула масиву та 2 швидких кроки:

    1. Виділіть порожню комірку і введіть в неї наступну формулу:

      =SUM(B2:B6*C2:C6)

    2. Для заповнення формули масиву натисніть комбінацію клавіш CTRL + SHIFT + ENTER.

      Після цього Microsoft Excel оточує формулу {фігурні дужки}, що є візуальною ознакою формули масиву.

      Формула перемножує значення в кожному окремому рядку вказаного масиву (клітинки з B2 по C6), додає проміжні підсумки разом і виводить загальний підсумок:

    Цей простий приклад показує, наскільки потужною може бути формула масиву. При роботі з сотнями і тисячами рядків даних тільки подумайте, скільки часу можна заощадити, ввівши одну формулу масиву в одну комірку.

    Формули масивів Excel - це найзручніший інструмент для виконання складних обчислень і вирішення комплексних завдань. Одна формула масиву може замінити буквально сотні звичайних формул. Формули масивів дуже добре підходять для таких завдань, як:

    • Сума чисел, які відповідають певним умовам, наприклад, сума N найбільших або найменших значень в діапазоні.
    • Підсумуйте кожен другий рядок, або кожен N-й рядок чи стовпчик, як показано в цьому прикладі.
    • Підрахунок кількості всіх або певних символів у заданому діапазоні. Наводимо формулу масиву, яка підраховує всі символи, та іншу формулу, яка підраховує будь-які задані символи.

    Як ввести формулу масиву в Excel (Ctrl + Shift + Enter)

    Як ви вже знаєте, поєднання 3-х клавіш CTRL + SHIFT + ENTER - це чарівний дотик, який перетворює звичайну формулу в формулу масиву.

    При введенні формули масиву в Excel слід пам'ятати про 4 важливі речі:

    1. Після того, як ви закінчили введення формули і одночасно натиснули клавіші CTRL SHIFT ENTER, Excel автоматично укладає формулу в {фігурні дужки}. Коли ви виділяєте таку комірку (комірки), ви можете побачити дужки в рядку формул, що дає вам підказку про те, що там знаходиться формула масиву.
    2. Вручну ввести дужки навколо формули не вийде. Для завершення формули масиву необхідно натиснути комбінацію клавіш Ctrl+Shift+Enter.
    3. При кожному редагуванні формули масиву дужки зникають і для збереження змін необхідно знову натиснути Ctrl+Shift+Enter.
    4. Якщо ви забудете натиснути Ctrl+Shift+Enter, ваша формула буде поводитися як звичайна формула і оброблятиме тільки перше значення у вказаному масиві (масивах).

    Оскільки всі формули масивів Excel вимагають натискання клавіш Ctrl + Shift + Enter, їх іноді називають Формули CSE .

    Використання клавіші F9 для обчислення частин формули масиву

    При роботі з масивними формулами в Excel можна спостерігати, як вони обчислюють і зберігають свої елементи (внутрішні масиви) для відображення кінцевого результату, який ви бачите в комірці. Для цього необхідно виділити один або декілька аргументів у круглих дужках функції, а потім натиснути клавішу F9. Для виходу з режиму обчислення формули необхідно натиснути клавішу Esc.

    У наведеному вище прикладі, щоб побачити проміжні підсумки по всіх товарах, необхідно вибрати B2:B6*C2:C6, натиснути клавішу F9 і отримати наступний результат.

    Зверніть увагу, що перед натисканням клавіші F9 необхідно виділити частину формули, інакше клавіша F9 просто замінить вашу формулу на розраховане значення.

    Формули одно- та багатокоміркових масивів в Excel

    Формула масиву Excel може повертати результат в одній комірці або в декількох комірках. Формула масиву, введена в діапазон комірок, називається багатоклітинна формула Формула масиву, що знаходиться в одній комірці, називається формулою одноклітинна формула .

    Існує декілька функцій масивів Excel, призначених для повернення багатокоміркових масивів, наприклад, ТРАНСПОЗИЦИЯ, ТЕНДЕНЦИЯ, ЧАСТОТА, ЛИНЕЙН та ін.

    Інші функції, такі як SUM, AVERAGE, AGGREGATE, MAX, MIN, можуть обчислювати вирази масиву при введенні в одну комірку за допомогою клавіш Ctrl + Shift + Enter .

    Наступні приклади демонструють, як використовувати формулу масиву з однією коміркою та з декількома комірками.

    Приклад 1. формула масиву з однією коміркою

    Припустимо, що у Вас є два стовпчики з переліком кількості товарів, проданих за 2 різні місяці, скажімо, стовпчики B і C, і Ви хочете знайти максимальний приріст продажів.

    Зазвичай ви додаєте додатковий стовпець, скажімо, стовпець D, який розраховує зміну продажів для кожного товару за формулою, наприклад =C2-B2 а потім знайти максимальне значення в цьому додатковому стовпчику =MAX(D:D) .

    Формула масиву не потребує додаткового стовпчика, оскільки чудово зберігає в пам'яті проміжні результати. Отже, ви просто вводите наступну формулу і натискаєте Ctrl + Shift + Enter :

    =MAX(C2:C6-B2:B6)

    Приклад 2. Формула багатокоміркового масиву в Excel

    У попередньому прикладі SUM припустимо, що ви повинні сплачувати 10% податку з кожного продажу і хочете розрахувати суму податку для кожного товару за допомогою однієї формули.

    Виділіть діапазон порожніх клітинок, скажімо D2:D6, і введіть у рядку формул наступну формулу:

    =B2:B6 * C2:C6 * 0.1

    Після натискання комбінації клавіш Ctrl + Shift + Enter Excel помістить екземпляр формули вашого масиву в кожну комірку виділеного діапазону, і ви отримаєте наступний результат:

    Приклад 3. Використання функції масиву Excel для повернення масиву з декількох комірок

    Як вже зазначалося, Microsoft Excel надає декілька так званих "функцій масиву", які спеціально призначені для роботи з багатокомірковими масивами. ТРАНСПОЗИЦІЯ є однією з таких функцій, і ми збираємося використати її для транспонування наведеної вище таблиці, тобто перетворення рядків у стовпці.

    1. Виділіть порожній діапазон клітинок, де ви хочете вивести транспоновану таблицю. Оскільки ми перетворюємо рядки в стовпці, переконайтеся, що ви вибрали таку ж кількість рядків і стовпців, скільки стовпців і рядків має ваша вихідна таблиця відповідно. У цьому прикладі ми виділили 6 стовпців і 4 рядки.
    2. Для входу в режим редагування натисніть F2.
    3. Введіть формулу і натисніть Ctrl + Shift + Enter .

    У нашому прикладі формула виглядає так:

    =TRANSPOSE($A$1:$D$6)

    Результат буде виглядати приблизно так:

    Ось як ви використовуєте TRANSPOSE як формулу масиву CSE в Excel 2019 та попередніх версіях. У динамічному масиві Excel це також працює як звичайна формула. Щоб дізнатися про інші способи транспонування в Excel, перегляньте цей посібник: Як перемикати стовпці та рядки в Excel.

    Як працювати з формулами багатокоміркових масивів

    При роботі з формулами багатокоміркових масивів в Excel обов'язково дотримуйтесь цих правил для отримання коректних результатів:

    1. Виділіть діапазон комірок, в який потрібно вивести результати до введення формули.
    2. До видалити формулу багатокоміркового масиву або виділіть всі комірки, що містять її, і натисніть клавішу DELETE , або виділіть всю формулу в рядку формул, натисніть клавішу DELETE , а потім натисніть клавіші Ctrl + Shift + Enter .
    3. Не можна редагувати або переміщувати вміст окремої клітинки у формулі масиву, а також вставляти нові клітинки у формулу багатоклітинного масиву або видаляти наявні клітинки з формули масиву. При спробі виконати ці дії Microsoft Excel видає попередження " Не можна змінювати частину масиву ".
    4. До зменшуватися формула масиву, тобто щоб застосувати її до меншої кількості комірок, потрібно спочатку видалити існуючу формулу, а потім ввести нову.
    5. До розширюватися формулу масиву, тобто застосувати її до більшої кількості комірок, виділити всі комірки, що містять поточну формулу плюс порожні комірки там, де ви хочете її мати, натиснути F2 для переходу в режим редагування, відкоригувати посилання у формулі і натиснути Ctrl + Shift + Enter для її оновлення.
    6. У таблицях Excel не можна використовувати формули багатокоміркових масивів.
    7. Формулу багатокоміркового масиву слід вводити в діапазон комірок того ж розміру, що і результуючий масив, який повертає формула. Якщо формула масиву Excel видає масив, більший за виділений діапазон, то надлишкові значення не з'являться на аркуші. Якщо масив, який повертає формула, менший за виділений діапазон, то в зайвих комірках з'являться помилки #N/A.

    Якщо ваша формула може повертати масив зі змінною кількістю елементів, введіть його в діапазоні, що дорівнює або перевищує максимальний масив, що повертається формулою, і оберніть вашу формулу в функцію ЕСЛИ, як показано в цьому прикладі.

    Константи масиву Excel

    У Microsoft Excel константа масиву - це просто набір статичних значень. Ці значення ніколи не змінюються при копіюванні формули в інші комірки або значення.

    Ви вже бачили приклад константи масиву, створеної зі списку продуктів на самому початку цього уроку. Тепер давайте подивимось, які ще існують типи масивів і як їх створювати.

    Існує 3 типи констант масивів:

    1. константа горизонтального масиву

    Горизонтальна константа масиву знаходиться в рядку. Щоб створити константу масиву рядка, введіть значення через кому і візьміть їх у фігурні дужки, наприклад, {1,2,3,4}.

    Примітка. При створенні константи масиву відкриваючі та закриваючі дужки слід вводити вручну.

    Для введення горизонтального масиву в електронну таблицю виділіть відповідну кількість порожніх клітинок у рядку, введіть формулу ={1,2,3,4} в рядку формул, і натисніть Ctrl + Shift + Enter. Результат буде аналогічний цьому:

    Як видно на скріншоті, Excel загортає константу масиву в інший набір фігурних дужок, точно так само, як це відбувається при введенні формули масиву.

    2. константа вертикального масиву

    Константа вертикального масиву знаходиться в стовпчику. Створюється вона так само, як і горизонтальний масив, з тією лише різницею, що елементи розділяються, наприклад, крапкою з комою:

    ={11; 22; 33; 44}

    3. константа двовимірного масиву

    Для створення двовимірного масиву кожен рядок відокремлюється крапкою з комою, а кожен стовпець даних - комою.

    ={"a", "b", "c"; 1, 2, 3}

    Робота з константами масиву Excel

    Константи масиву є одним з наріжних каменів формули масиву Excel. Наведена нижче інформація та поради допоможуть вам використовувати їх найбільш ефективно.

    1. Елементи масиву-константи

      Константа масиву може містити числа, текстові значення, булеві (TRUE та FALSE) та значення помилок, розділені комами або крапкою з комою.

      Числове значення можна вводити як ціле, десяткове або в науковій нотації. Якщо ви використовуєте текстові значення, вони повинні бути взяті в подвійні лапки ("), як і в будь-якій формулі Excel.

      Константа масиву не може включати інші масиви, посилання на комірки, діапазони, дати, визначені імена, формули або функції.

    2. Іменування констант масиву

      Щоб константу масиву було зручніше використовувати, потрібно присвоїти їй ім'я:

      • Перейдіть на сторінку Вкладка Формули> Визначені імена згрупувати і натиснути Визначити ім'я Або натисніть Ctrl + F3 і клацніть Новий .
      • Введіть назву в поле Ім'я та прізвище
      • В рамках проекту Відноситься до введіть елементи константи вашого масиву в дужках з попереднім знаком рівності (=). Наприклад, у вікні вводяться елементи константи масиву в дужках з попереднім знаком рівності (=):

        ={"Су", "Мо", "Ту", "Ми", "Тх", "Фр", "Са"}.

      • Натисніть OK, щоб зберегти іменований масив і закрити вікно.

      Для введення іменованої константи масиву на аркуші виділіть стільки клітинок в рядку або стовпці, скільки елементів у вашому масиві, введіть ім'я масиву в рядок формул, якому передує знак =, і натисніть Ctrl + Shift + Enter .

      Результат має бути приблизно таким:

    3. Запобігання помилкам

      Якщо константа масиву працює некоректно, перевірте наявність наступних проблем:

      • Розділяйте елементи константи масиву відповідним символом - комою в горизонтальних константах масиву та крапкою з комою у вертикальних.
      • Виділено діапазон комірок, який точно відповідає кількості елементів у константі масиву. Якщо виділити більше комірок, кожна зайва комірка матиме помилку #N/A. Якщо виділити менше комірок, буде вставлено лише частину масиву.

    Використання констант масивів у формулах Excel

    Тепер, коли ви ознайомилися з поняттям константи масиву, давайте подивимося, як можна використовувати формули масивів для розв'язання практичних задач.

    Приклад 1. Знайти суму N найбільших/найменших чисел у діапазоні

    Ви починаєте зі створення вертикальної константи масиву, що містить стільки чисел, скільки ви хочете підсумувати. Наприклад, якщо ви хочете скласти 3 найменших або найбільших числа в діапазоні, константа масиву буде {1,2,3}.

    Потім берете функцію LARGE або SMALL, в першому параметрі вказуєте весь діапазон комірок, а в другому - константу масиву. Нарешті, вбудовуєте її в функцію SUM, ось так:

    Підсумуйте найбільші 3 числа: =SUM(LARGE(range, {1,2,3}))

    Підсумуйте найменші 3 числа: =SUM(SMALL(range, {1,2,3}))

    Не забудьте натиснути Ctrl + Shift + Enter, оскільки ви вводите формулу масиву, і ви отримаєте наступний результат:

    Аналогічним чином можна обчислити середнє з N найменших або найбільших значень в діапазоні:

    Середнє арифметичне 3-х перших чисел: =AVERAGE(LARGE(range, {1,2,3}))

    Середнє арифметичне 3-х нижніх чисел: =AVERAGE(SMALL(range, {1,2,3}))

    Приклад 2. Формула масиву для підрахунку комірок з декількома умовами

    Припустимо, у вас є список замовлень і ви хочете знати, скільки разів даний продавець продав даний товар.

    Найпростіший спосіб - використовувати формулу СЧЁТЕСЛИ з декількома умовами. Однак, якщо ви хочете включити багато товарів, ваша формула СЧЁТЕСЛИ може стати занадто великою за розміром. Щоб зробити її більш компактною, ви можете використовувати СЧЁТЕСЛИ разом з СУММОЙ і включити константу масиву в один або кілька аргументів, наприклад, в один або кілька аргументів:

    =SUM(COUNTIFS(діапазон1, "критерії1", діапазон2, {"критерії1", "критерії2"}))

    Реальна формула може виглядати наступним чином:

    =SUM(COUNTIFS(B2:B9, "sally", C2:C9, {"apples", "lemon"}))

    Наш приклад масиву складається лише з двох елементів, оскільки метою є демонстрація підходу. У ваших реальних формулах масивів ви можете включати стільки елементів, скільки вимагає ваша бізнес-логіка, за умови, що загальна довжина формули не перевищує 8 192 символів в Excel 2019 - 2007 (1 024 символів в Excel 2003 і нижче) і ваш комп'ютер має достатню потужність для обробки великих масивів. Просимо васбільш детально див. обмеження формул масивів.

    А ось приклад розширеної формули масиву, яка знаходить суму всіх співпадаючих значень в таблиці: SUM і VLOOKUP з константою масиву.

    Оператори AND та OR у формулах масивів Excel

    Оператор масиву вказує формулі, як потрібно обробляти масиви - за допомогою логіки І або АБО.

    • Оператор AND - це зірочка (*), яка є символом множення. Він вказує Excel повертати значення ІСТИНА, якщо ВСІ умови мають значення ІСТИНА.
    • Оператор OR - це знак плюс (+). Він повертає значення ІСТИНА, якщо БУДЬ-ЯКА з умов у даному виразі набуває значення ІСТИНА.

    Формула масиву з оператором AND

    У цьому прикладі ми знаходимо суму продажів там, де знаходиться продавець Майк. А продукт - це Яблука :

    =SUM((A2:A9="Майк") * (B2:B9="Яблука") * (C2:C9))

    Або

    =СУММ(ЕСЛИ((((A2:A9="Майк") * (B2:B9="Яблука")), (C2:C9))))

    Технічно ця формула перемножує елементи трьох масивів, що знаходяться в однакових позиціях. Перші два масиви представлені значеннями ІСТИНА та ХИБНІСТЬ, які є результатами порівняння A2:A9 з Майком" та B2:B9 з Яблуками". Третій масив містить номери продажів з діапазону C2:C9. Як і будь-яка математична операція, множення перетворює значення ІСТИНА та ХИБНІСТЬ в 1 та 0 відповідно. А тому, щомноження на 0 завжди дає нуль, результуючий масив має 0, коли не виконується одна або обидві умови. Якщо обидві умови виконуються, то відповідний елемент з третього масиву потрапляє в кінцевий масив (наприклад, 1*1*C2 = 10). Отже, результатом множення є такий масив: {10;0;0;30;0;0;0;0}. Нарешті, функція SUM підсумовує елементи масиву і повертає результат, рівний 40.

    Формула масиву Excel з оператором OR

    Наступна формула масиву з оператором АБО (+) підсумовує всі продажі, де продавець Майк АБО товар Яблука:

    =СУММ(ЕСЛИ((((A2:A9="Майк") + (B2:B9="Яблука")), (C2:C9))))

    У цій формулі ви складаєте елементи перших двох масивів (які є умовами, що перевіряються), і отримуєте TRUE (0), якщо хоча б одна умова має значення TRUE; FALSE (0), коли всі умови мають значення FALSE. Потім IF перевіряє, чи результат додавання більший за 0, і якщо так, то SUM додає відповідний елемент третього масиву (C2:C9).

    Порада. У сучасних версіях Excel немає необхідності використовувати формулу масиву для такого роду завдань - з ними чудово справляється проста формула СУММЕСЛИ. Проте, оператори І та АБО в формулах масиву можуть виявитися корисними в більш складних сценаріях, не кажучи вже про дуже хорошу гімнастику для розуму : )

    Подвійний унарний оператор у формулах масивів Excel

    Якщо ви коли-небудь працювали з формулами масивів в Excel, швидше за все, ви зустрічали кілька формул, що містять подвійне тире (--), і, можливо, задавалися питанням, для чого воно використовується.

    Подвійне тире, яке технічно називається подвійний унарний оператор, використовується для перетворення нечислових булевих значень (TRUE / FALSE), що повертаються деякими виразами, в 1 і 0, які може зрозуміти функція масиву.

    Наступний приклад, сподіваємося, полегшить розуміння. Припустимо, у вас є список дат у колонці А, і ви хочете дізнатися, скільки дат припадає на січень, незалежно від року.

    Наступна формула спрацює якнайкраще:

    =SUM(--(MONTH(A2:A10)=1))

    Оскільки це формула масиву Excel, не забудьте натиснути Ctrl + Shift + Enter для її заповнення.

    Якщо вас цікавить якийсь інший місяць, замініть 1 на відповідну цифру. Наприклад, 2 означає лютий, 3 - березень і т.д. Щоб зробити формулу більш гнучкою, ви можете вказати номер місяця в окремій комірці, як показано на скріншоті:

    А тепер проаналізуємо, як працює ця формула масиву. Функція МЕСЯЦ повертає місяць кожної дати в комірках з А2 по А10, представлений порядковим номером, в результаті чого утворюється масив {2;1;4;2;12;1;2;12;1}.

    Після цього кожен елемент масиву порівнюється зі значенням в комірці D1, яка в даному прикладі є числом 1. Результатом цього порівняння є масив логічних значень TRUE і FALSE. Як ви пам'ятаєте, можна виділити певну частину формули масиву і натиснути F9, щоб побачити, чому відповідає ця частина:

    Нарешті, потрібно перетворити ці булеві значення в 1 і 0, які зрозумілі функції SUM. І для цього потрібен подвійний унарний оператор. Перший унарний примушує TRUE/FALSE до -1/0 відповідно. Другий унарний заперечує значення, тобто змінює знак на протилежний, перетворюючи їх в +1 і 0, які більшість функцій Excel розуміють і з якими можуть працювати. Якщо прибрати подвійний унарнийз наведеної вище формули, не вийде.

    Сподіваюся, цей короткий урок виявився корисним на шляху до освоєння формул масивів Excel. Наступного тижня ми продовжимо розгляд масивів Excel, зосередившись на прикладах складних формул. Слідкуйте за оновленнями і дякую за увагу!

    Майкл Браун — відданий ентузіаст технологій із пристрастю до спрощення складних процесів за допомогою програмних засобів. Маючи понад десятирічний досвід роботи в технологічній індустрії, він відточив свої навички роботи з Microsoft Excel і Outlook, а також із Google Таблицями та Документами. Блог Майкла присвячений тому, щоб поділитися своїми знаннями та досвідом з іншими, надаючи прості поради та навчальні посібники для підвищення продуктивності та ефективності. Незалежно від того, чи є ви досвідченим професіоналом чи початківцем, блог Майкла пропонує цінну інформацію та практичні поради щодо отримання максимальної користі від цих основних програмних інструментів.