Userform of Excel VBA as user interface

I’d like to describe about coding of userform in EXCEL VBA as user interface of database. You could set controls for entering data, selecting from choices, and coding procedure, etc. I would be happy with your help if you could understand the characteristics of controls and design a convenient and robust system.

  1. OptionButton, CheckBox, ListBox and ComboBox as a choice
  2. TextBox
  3. CommandButton
  4. Password

1. OptionButton, CheckBox, ListBox and ComboBox as a choice

ExampleForm

1.1 Restriction which control should you select.

You might had to decide which control should you set on userform depending on the situation. First, number of choice is most important. Can you only choose one option? Or are you permitted multiple choices? Next, is there enough area to present the choices? Last, does user have to enter additional choice? Or does administrator have to define the choices?

1.2 Can you select only one? Or are you allowed to select multiple choice?

If choice was one, you could set OptionButtons in Frame or ComboBox. If you need multiple choices, you could set CheckBoxes in Frame or ListBox. I’d like to draw your attention here that multiple selection doesn’t mean unique value and doesn’t become candidate key to identify record in database. It isn’t first normal form because it is array rather than atomic value.

1.3 Enough area for setting control?

If you could have enough area on UserForm to present all choice, you would set OptionButtons or CheckBoxes in Frame. If you could not have enough area, you could set ComboBox  or ListBox. Or you would have to adjust balance each other or expand UserForm area.

1.4 Is it possible that items may increase after system has been launched?

It’s a serious problem in management of database to force users to add items. It inserts items into transaction table, that isn’t exist in master table. It violates referential integrity constraints. I think that user should not be allowed to add items with ComboBox and new items should be added to master table on the other form.

Control Multiple choice One choose Area restriction Required item added
OptionButton      
CheckBox      
ListBox
ComboBox  

2. TextBox

You can enter various data into TextBox, so it’s difficult control to master. It’s typical value list as below.

  • Last name and first name
  • Birthday
  • Gender
  • Organization, department
  • Zip code
  • Address
  • With or without of an attribute

These input values are classified as following data type:

2.1 String

Text data, for example, name of human, organization, department, zip code or address. Zip code should not be treated as numeric. Phone number should not be, so. Although these data have number, they should be treated as string and should be checked length of string or number of characters in validation.

2.2 Datetime

Date time data type, for example, birthday or entry date. Excel can treat date type after January 1, 1900. To tell the truth, Excel has bug in DATEDIFF function, it would not be so big problem for most purposes.

2.3 Numeric

Numeric required calculation such as finance or salary, measurement of experiment and physical quantity such as length or mass. For further classification, integer, decimal and currency. You would need to select appropriate decimal type depend on required accuracy.

2.4 Boolean

You would describe with boolean that you could tell with ‘yes’ or ‘no’, such as a disease status, smoking status or drinking status. But I think you should use Boolean not in TextBox but in CheckBox.

3. CommandButton

On CommandButton you could describe the procedure that is activated by click, such as selecting records from database, updating records in database, inserting records into database or deleting records from database.

  • Select record
  • Update record
  • Insert record
  • Validation
  • Delete record

3.1 Select record

To select and present records from database, you would need to specify search criteria. With such criteria as name, birthday, age or gender entered into TextBox or ListBox, searching with Auto Filter or Find method and presenting result records, you set the code on CommandButton to activate by click. ListBox might be most appropriate control, because obtained records would be more than one. It’s available to use whole match, forward match, backward match and intermediate match in search method, you could choose depend on situation. An error would occur if you couldn’t get records, so you should catch error and display alerts.

3.2 Update record

To update records in database, the data obtained by described as above have to be replicated to such controls that you can edit as TextBox, OptionButton or ListBox. You would set CommandButton to replicate data. You need to set CommandButton, code the procedure writing back the data you had fixed, that is activated by click.

3.3 Insert record

When there isn’t search result, it means that you should insert record into database. When you enter items into controls, system would be required to verify data. When entered data have passed validation, they would be allowed to be registered. If they didn’t pass validation, system should display alert to user.

3.4 Validation

There are formal and semantic validation. Formal validation verifies whether there is control without input, whether data type is appropriate. Semantic validation verifies that magnitude relation of number or context of date are appropriate. If incorrect data have been inserted into database, it’s hard to find it. It’s standard rule to validate data on user form. If you need, you could use regular expression. It’s one of the most important process in order to design robust system.

How to execute formal validation of TextBox on user form with EXCEL VBA?
How to validate empty value in controls on user form of Excel VBA?

3.5 Delete record

It may be required to remove record from database in some situation. When you operate worksheet as database, the record identified by Auto Filter or Find method should be removed by Delete method. “Delete” button should be set far from other buttons because of fail safe and when it’s clicked, system should ask user whether user really wishes to delete the record by message box.

4. Password

EnterPassword

It’s standard that system requires password when you open system as administrator. In order to enter password, you can use Input method or custom form. I’d like to recommend custom form.

Because Input method is easy to implement that Excel has already equipped function, you could trace user’s behavior with setting Variant type as return value. But it’s only and fatal defect that Input method couldn’t mask input value.

It’s true that custom form requires coding effort but it would be much more your benefit that you can mask password by modifying properties of TextBox.

How to validate password with regular expression which requires single-byte alphanumeric characters and symbols?

インターフェースとしてのEXCEL VBAによるユーザーフォーム

 Excel のユーザーフォームをデータベースのインターフェースとして使用する際の注意点などを述べます.ユーザーフォームにはデータを入力するためのコントロール,選択肢から選択させるためのコントロール,動作を記述するためのコントロールなどを配置します.それぞれの特徴を把握し,ユーザーにとって使いやすくかつ堅牢なシステムを構築する手助けとなれば幸いです.

  1. 選択肢としてのオプションボタン,チェックボックス,リストボックスおよびコンボボックス
  2. テキストボックス
  3. コマンドボタン
  4. パスワード入力

1. 選択肢としてのオプションボタン,チェックボックス,リストボックス及びコンボボックス

ExampleForm

1.1 コントロールを決める際の制約条件

 ユーザーフォーム上に選択肢を示す場合にどのコントロールを用いるかは状況に応じて決める必要があります.選択肢が一択なのか複数選択なのかが最も重要な制約条件です.次に選択肢を提示する面積が確保されているか否か,最後に選択肢をユーザー自身が追加する必要があるか否か,逆に言えば管理者が選択肢を定義しておく必要があるか否かでどのコントロールを用いるかが決まります.

1.2 選択肢は一択か複数か

 選択肢が一択である場合はオプションボタンをフレーム内に配置するか,コンボボックスを配置するかします.複数選択が必要であればチェックボックスをフレーム内に配置するか,リストボックスを配置するかします.ここで注意が必要ですが,複数選択を許可するということは値が一意に決まらないということであり,データベースのレコードを特定するためのキーの候補とはなり得ないということでもあります.もっと言えば,原子値ではなく配列ですので第一正規形を満たしません.EXCEL でそこまで考慮する必要があるかは分かりませんが,一応知っておく必要はあると思います.

1.3 配置するための面積は十分か

 選択肢を全て提示するのに必要な面積が十分に確保されていればフレーム内にオプションボタンを配置するか,チェックボックスを配置します.逆に面積が十分に確保できない場合はリストボックスまたはコンボボックスを配置します.複数選択が必要なのに十分な面積が確保できない場合は,他のコントロールとの配置のバランスを変更するか,ユーザーフォームの面積を拡張する必要があります.

1.4 選択項目は運用中に増加するか

 選択項目をユーザー自身に追加させる必要があるというのは,データベースの管理上問題があります.それはマスターテーブルにない項目をトランザクションテーブルに追加することに他ならず,参照整合性制約に違反します.少なくとも別のフォームでマスターテーブルに項目を追加する仕様とし,コンボボックスから新たに項目を追加するのを禁じた方がよいと思います.とはいえ実装ではなかなかそうも行かないのが現状です.

コントロール 複数選択 一択 面積に制約 アイテム追加必要
オプションボタン      
チェックボックス      
リストボックス
コンボボックス  

ドロップダウンリストとコンボボックス

2. テキストボックス

 テキストボックスには様々なデータを入力できます.自由であるかゆえに最も扱いの難しいコントロールでもあります.考えられる入力値として代表的なものは以下の様なものではないでしょうか.

  • 人名
  • 生年月日
  • 性別
  • 組織名・部署名
  • 郵便番号
  • 住所
  • ある属性の有無

 これらの入力値はデータ型として以下のように分類できます.

2.1 文字列型

 人名,組織名・部署名,郵便番号,住所などのテキストデータ.郵便番号を数値型に含めるのは間違いです.先頭に 0 があった場合,数値型では削られてしまいます.同様に電話番号も数値型としてはいけません.これらは数値を使ってはいますが,文字列型として扱うべきであり,また文字数が決まっているため入力値のチェックの際には必ず文字数をチェックすべきです.

2.2 日付型

 生年月日や入社年月日などの日付のデータ.Excel では 1900 年 1 月 1 日以降の日付型を扱えます.DATEDIFF 関数などに多少のバグはあるのですが,通常の使用で問題になることはあまりないでしょう.

2.3 数値型

 数値型として扱うのは給与や財務など計算の必要なデータ,実験の測定値,長さや質量などの物理量などです.さらに細かく分類すると整数型や小数型,通貨型などいろいろあります.特に小数型は必要な精度に応じて適切なデータ型を選択する必要があります.

2.4 ブール型

 ある疾病の有無や既往の有無,喫煙や飲酒の有無など Yes か No で答えられるものについてはブール型で記述します.しかしブール型はテキストボックスよりもチェックボックスで使用した方が良いように思います.

3. コマンドボタン

 コマンドボタンにはクリックイベントにより意図する動作をプロシージャとして記述します.意図する動作とはデータベースからレコードを検索して表示すること,データベースに存在するレコードを修正すること,データベースにないレコードを新規に登録すること,データベースのレコードを削除することです.それぞれ SELECT, UPDATE, INSERT, DELETE に該当します.

  • レコードを検索する
  • レコードを修正する
  • レコードを登録する
  • 入力値のチェック
  • レコードを削除する

3.1 レコードを検索する

 データベースに存在するレコードを検索して表示するには検索条件を指定する必要があります.名前,生年月日,年齢,性別など検索に必要な条件をテキストボックスなりリストボックスなりに入力させ,オートフィルターや Find メソッドを使用して検索し,得られた結果を表示するコードを記述し,コマンドボタンのクリックイベントに登録します.結果を表示するコントロールはリストボックスが良いでしょう.おそらく複数の結果が得られる筈ですから.検索方法には全文一致,前方一致,後方一致,中間一致があり,状況に応じて選択します.結果が得られない場合はエラーが発生するため,エラーをキャッチして適切なアラートを表示させたほうが良いでしょう.

3.2 レコードを修正する

 データベースに存在するレコードを修正するには,前述の方法で得られたレコードをテキストボックスやオプションボタン,リストボックスなど編集可能なコントロールに移す必要があります.そのためのコマンドボタンを用意したほうが良いでしょう.必要な項目を訂正したらレコードをデータベースに書き戻す処理が必要になります.修正ボタンを配置し,コードを記述してクリックイベントに登録します.

3.3 レコードを登録する

 検索結果が存在しない場合とは,レコードを新規に登録する必要があるということです.ID, 名前など所定の項目をコントロールに入力させ,データベースに登録するコードを記述しますが,この際様々なチェックが必要になります.そのチェックに合格した場合にのみレコードを登録するコードを記述し,登録ボタンのクリックイベントに登録します.チェックに引っかかった部分をユーザーにフィードバックする機能があれば尚親切かもしれません.

3.4 入力値のチェック

 チェックの具体的な内容として,入力漏れがないか,適切なデータ型かなどの形式的なチェックと,さらに日付の前後関係や数値の大小関係といったセマンティックな要素も可能な限りチェックを行います.一旦誤ったデータがデータベースに登録されると簡単には見つけられません.ユーザーフォーム上で入力値のチェックを行うのが鉄則です.必要なら正規表現を使用して下さい.この部分の作り込みが使いやすいシステムになるか否かの分岐点になります.よく考えてコーディングして下さい.よくあるのが計算の必要な項目に全角数字を入力してしまったというものです.テキストボックスに半角数値のみの入力を受け付けるよう指定し,さらに入力モードを半角英数字に指定しておくなどの措置をプログラム上で行なっておけば済んだ話です.

Excel VBAでユーザーフォームのテキストボックスの値の形式的検証を行う
EXCEL VBA でユーザーフォーム上のコントロールの未入力を検証する

3.5 レコードを削除する

 データベースからレコードを削除する必要がある場合もあります.Excel のワークシートをデータベースにしている場合はフィルターを使ってレコードを指定し,Delete メソッドを使用して削除するコードをコマンドボタンに記述するのがよいでしょう.先述のレコードを検索して表示されたリストボックスから削除するレコードを選択させるのが安全な方法でしょう.削除ボタンは他のボタンと距離を離し,押し間違いを防ぐために一旦メッセージボックスで確認をとるなどの安全策を講じたほうが良いでしょう.

4. パスワード入力

EnterPassword

 メンテナンスのために管理者としてアプリケーションを開く必要がある場合,パスワードを要求するのが普通です.パスワードの入力には Input メソッドを使用する方法とパスワード入力用のユーザーフォームを自作する方法があります.それぞれメリットとデメリットがありますが,個人的には自作する方をお勧めします.

 Input メソッドは Excel で既に用意された機能ですので実装が容易です.戻り値に Variant 型を指定しておけばユーザーの行動を完全に把握出来ます.しかし唯一かつ致命的な欠点は入力値をマスクできないことです.この点で自作フォームをお勧めします.

 自作フォームではコーディングの手間がかかるデメリットがありますが,入力値をマスクできるメリットのほうが大きいと思います.ユーザーフォームにテキストボックスとコマンドボタンを配置し,テキストボックスのプロパティを設定するだけで入力値をマスク出来ます.

VBScriptの正規表現でパスワードに半角英数字と半角記号が使用されているか検証する