Пару недель назад передо мной встала проблема разработки электронной таблицы, просчитывающую диапазоны рабочего времени в зависимости от рабочего графика и производственного календаря. С первого взгляда задача нетрудная, но в ходе проектирования я понял, что избежать использования циклов не удастся. Особую специфику здесь придавало условие заказчика, что готовый продукт должен быть именно

Excel

таблицей БЕЗ макросов и дополнительных модулей (функций пользователя).

Стандартный набор функций Excel не поддерживает ничего похожего на циклы, однако выход нашелся – использование циклических ссылок и итераций.

Первый шаг, чтобы начать работать с циклическими ссылками – это разрешить итеративные вычисления в Excel. В версии Microsoft Office XP это делается в разделе меню «Сервис – Параметры»:

В открывшемся окне активируем соответствующий флажок:

Так же обратите внимание на поле «Предельное число итераций» — оно определяет, сколько раз будет проходить вычисление по всем циклическим ссылкам, если вы сами не поставите ограничение.

!Информация: В Excel 2007 включение итеративных вычислений производится в пункте меню «Файл – Параметры Excel» в разделе «Формулы».

Рассмотрим пример использования итеративных вычислений в виде цикла.

Впишите в ячейку А1 формулу:

Если значение предельного числа итераций равно 100, то результатом вычислений в ячейке А1 будет равно 100. Теперь изменим формулу:

Как видите число итераций мы ограничили числом в ячейке А2, а именно 10. Чтобы проиллюстрировать, как происходят итерации, добавим формулу в ячейку B2:

Как видите, каждый этап итерации (новое значение А1) добавляется к ячейке B1 до тех пор пока происходят итерации.

!Замечание: Возможно, результат в B2 будет не таким – для того, чтобы исправить это сделайте следующее: после ввода формулы в ячейку B1 перейдите в ячейку A1, установите курсор в поле редактирования формулы и нажмите Enter – произойдет пересчет итераций. Для корректной работы итераций необходимо задать ряд дополнительных условий, ограничивающих их количество и задающее условие сброса текущего значения поля в исходное значение. Пересчет всех ячеек с циклическими ссылками происходит каждый раз при изменении ячеек, от которых они зависят.

!Дополнительные ссылки:

Принято считать, что циклические ссылки в Экселе представляют собой ошибочное выражение. Действительно, довольно часто это именно так, но все-таки не всегда. Иногда они применяются вполне осознанно. Давайте выясним, чем же являются циклические ссылки, как их создавать, как отыскать уже существующие в документе, как работать с ними или как при необходимости удалить.

Использование циклических ссылок

Прежде всего, выясним, что же представляет собой циклическая ссылка. По сути, это выражение, которое посредством формул в других ячейках ссылается само на себя. Так же ею может являться ссылка, расположенная в элементе листа, на который она сама ссылается.

Нужно отметить, что по умолчанию современные версии Excel автоматически блокируют процесс выполнения цикличной операции. Это связано с тем, что такие выражения в подавляющем большинстве ошибочные, а зацикливание производит постоянный процесс пересчета и вычисления, что создает дополнительную нагрузку на систему.

Создание циклической ссылки

Теперь посмотрим, как создать простейшее цикличное выражение. Это будет ссылка, расположенная в той же ячейке, на которую она ссылается.

1. Выделяем элемент листа A1 и записываем в нем следующее выражение:

   =A1

   Далее жмем на кнопку Enter на клавиатуре.

2. После этого появляется диалоговое окно предупреждения о циклическом выражении. Щелкаем в нем по кнопке «OK».
3. Таким образом, мы получили цикличную операцию на листе, в которой ячейка ссылается сама на себя.

Немного усложним задачу и создадим циклическое выражение из нескольких ячеек.

1. В любой элемент листа записываем число. Пусть это будет ячейка A1, а число 5.
2. В другую ячейку (B1) записываем выражение:

   =C1

3. В следующий элемент (C1) производим запись такой формулы:

   =A1

4. После этого возвращаемся в ячейку A1, в которой установлено число 5. Ссылаемся в ней на элемент B1:

   =B1

   Жмем на кнопку Enter.

5. Таким образом, цикл замкнулся, и мы получили классическую циклическую ссылку. После того, как окно предупреждения закрыто, мы видим, что программа пометила цикличную связь синими стрелками на листе, которые называются стрелками трассировки.

Теперь перейдем к созданию циклического выражения на примере таблицы. У нас имеется таблица реализации продуктов питания. Она состоит из четырех колонок, в которых указано наименование товара, количество проданной продукции, цена и сумма выручки от продажи всего объема. В таблице в последнем столбце уже имеются формулы. В них производится расчет выручки путем умножения количества на цену.

1. Чтобы зациклить формулу в первой строчке, выделяем элемент листа с количеством первого по счету товара (B2). Вместо статического значения (6) вписываем туда формулу, которая будет считать количество товара путем деления общей суммы (D2) на цену (C2):

   =D2/C2

   Щелкаем по кнопке Enter.

2. У нас получилась первая циклическая ссылка, взаимосвязь в которой привычно обозначена стрелкой трассировки. Но как видим, результат ошибочен и равен нулю, так как уже было сказано раньше, Excel блокирует выполнения цикличных операций.
3. Скопируем выражение во все остальные ячейки столбца с количеством продукции. Для этого устанавливаем курсор в нижний правый угол того элемента, который уже содержит формулу. Курсор преобразуется в крестик, который принято называть маркером заполнения. Зажимаем левую кнопку мыши и тянем этот крестик до конца таблицы вниз.
4. Как видим, выражение было скопировано во все элементы столбца. Но, помечена стрелкой трассировки только одна взаимосвязь. Заметим это на будущее.

Поиск циклических ссылок

Как мы уже видели выше, не во всех случаях программа помечает взаимосвязь циклической ссылки с объектами, даже если она имеется на листе. Учитывая тот факт, что в подавляющем большинстве цикличные операции вредны, их следует удалить. Но для этого их нужно сначала отыскать. Как же это сделать, если выражения не помечены линией со стрелками? Давайте разберемся с этой задачей.

1. Итак, если при запуске файла Excel у вас открывается информационное окно о том, что он содержит циклическую ссылку, то её желательно отыскать. Для этого перемещаемся во вкладку «Формулы». Жмем на ленте на треугольник, который размещен справа от кнопки «Проверка наличия ошибок», расположенной в блоке инструментов «Зависимости формул». Открывается меню, в котором следует навести курсор на пункт «Циклические ссылки». После этого в следующем меню открывается список адресов элементов листа, в которых программа обнаружила цикличные выражения.
2. При клике на конкретный адрес происходит выделение соответствующей ячейки на листе.

Существует ещё один способ узнать, где располагается циклическая ссылка. Сообщение о данной проблеме и адрес элемента, содержащего подобное выражение, располагается в левой части строки состояния, которая находится внизу окна Excel. Правда, в отличие от предыдущего варианта, на строке состояния отображаться будут адреса не всех элементов, содержащих циклические ссылки, если их много, а только одного из них, который появился раньше других.

К тому же, если вы находитесь в книге, содержащей цикличное выражение, не на том листе, где оно расположено, а на другом, то в этом случае в строке состояния будет отображаться только сообщение о наличие ошибки без адреса.

Урок: Как найти циклические ссылки в Excel

Исправление циклических ссылок

Как уже говорилось выше, в подавляющем большинстве случаев цикличные операции – это зло, от которого следует избавляться. Поэтому, закономерно, что после того, как цикличная связь обнаружена, нужно её исправить, чтобы привести формулу к нормальному виду.

Для того, чтобы исправить цикличную зависимость, нужно проследить всю взаимосвязь ячеек. Даже если проверка указала конкретную ячейку, то ошибка может крыться не в ней самой, а в другом элементе цепочки зависимости.

1. В нашем случае, несмотря на то, что программа верно указала на одну из ячеек цикла (D6), реальная ошибка кроется в другой ячейке. Выделяем элемент D6, чтобы узнать, из каких ячеек он подтягивает значение. Смотрим на выражение в строке формул. Как видим, значение в этом элементе листа формируется путем умножения содержимого ячеек B6 и C6.
2. Переходим к ячейке C6. Выделяем её и смотрим на строку формул. Как видим, это обычное статическое значение (1000), которое не является продуктом вычисления формулы. Поэтому можно с уверенностью сказать, что указанный элемент не содержит ошибки, вызывающей создание циклических операций.
3. Переходим к следующей ячейке (B6). После выделения в строке формул мы видим, что она содержит вычисляемое выражение (=D6/C6), которое подтягивает данные из других элементов таблицы, в частности, из ячейки D6. Таким образом, ячейка D6 ссылается на данные элемента B6 и наоборот, что вызывает зацикленность.

   Тут взаимосвязь мы вычислили довольно быстро, но в реальности бывают случаи, когда в процессе вычисления участвует множество ячеек, а не три элемента, как у нас. Тогда поиск может занять довольно много времени, ведь придется изучить каждый элемент цикличности.

4. Теперь нам нужно понять, в какой именно ячейке (B6 или D6) содержится ошибка. Хотя, формально это даже не ошибка, а просто избыточное использование ссылок, которое приводит к зацикливанию. Во время процесса решения того, какую ячейку следует отредактировать, нужно применять логику. Тут нет четкого алгоритма действий. В каждом конкретном случае эта логика будет своя.

   Например, если в нашей таблице общая сумма должна вычисляться путем умножения количества фактически проданного товара на его цену, то можно сказать, что ссылка, рассчитывающая количество от общей суммы продажи, тут явно лишняя. Поэтому мы её удаляем и заменяем на статическое значение.

5. Подобную операцию проводим и над всеми другими цикличными выражениями, если они имеются на листе. После того, как абсолютно все циклические ссылки были удалены из книги, сообщение о наличие данной проблемы должно исчезнуть из строки состояния.

   Кроме того, полностью ли были удалены цикличные выражения, можно узнать, воспользовавшись инструментом проверки наличия ошибок. Переходим во вкладку «Формулы» и жмем уже знакомый нам треугольник справа от кнопки «Проверка наличия ошибок» в группе инструментов «Зависимости формул». Если в запустившемся меню пункт «Циклические ссылки» не будет активен, то, значит, мы удалили все подобные объекты из документа. В обратном случае, нужно будет применить процедуру удаления к элементам, которые находятся в списке, тем же рассматриваемым ранее способом.

Разрешение выполнения цикличных операций

В предшествующей части урока мы рассказывали, в основном, как бороться с циклическими ссылками, или как их найти. Но, ранее разговор шел также о том, что в некоторых случаях они, наоборот, могут быть полезными и осознанно использоваться пользователем. Например, довольно часто данный метод применяется для итеративных вычислений при построении экономических моделей. Но беда состоит в том, что, независимо от того, осознанно или неосознанно вы используете циклическое выражение, Excel по умолчанию все равно будет блокировать операцию по ним, дабы не привести к излишней перегрузке системы. В таком случае актуальным становится вопрос принудительного отключения такой блокировки. Посмотрим, как это сделать.

1. Прежде всего, перемещаемся во вкладку «Файл» приложения Excel.
2. Далее щелкаем по пункту «Параметры», расположенному в левой части открывшегося окна.
3. Происходит запуск окна параметров Эксель. Нам нужно перейти во вкладку «Формулы».
4. Именно в открывшемся окне можно будет произвести разрешение выполнения цикличных операций. Переходим в правый блок этого окна, где находятся непосредственно сами настройки Excel. Мы будем работать с блоком настроек «Параметры вычислений», который расположен в самом верху.

   Чтобы разрешить применение цикличных выражений, нужно установить галочку около параметра «Включить итеративные вычисления». Кроме того, в этом же блоке можно настроить предельное число итераций и относительную погрешность. По умолчанию их значения равны 100 и 0,001 соответственно. В большинстве случаев данные параметры изменять не нужно, хотя при необходимости или при желании можно внести изменения в указанные поля. Но тут нужно учесть, что слишком большое количество итераций может привести к серьезной нагрузке на программу и систему в целом, особенно если вы работаете с файлом, в котором размещено много цикличных выражений.

   Итак, устанавливаем галочку около параметра «Включить итеративные вычисления», а затем, чтобы новые настройки вступили в силу, жмем на кнопку «OK», размещенную в нижней части окна параметров Excel.

5. После этого мы автоматически переходим на лист текущей книги. Как видим, в ячейках, в которых располагаются цикличные формулы, теперь значения рассчитываются корректно. Программа не блокирует вычисления в них.

Но все-таки стоит заметить, что включением цикличных операций злоупотреблять не стоит. Применять данную возможность следует только тогда, когда пользователь полностью уверен в её необходимости. Необоснованное включение цикличных операций может не только привести к избыточной нагрузке на систему и замедлить вычисления при работе с документом, но пользователь может неумышленно внести ошибочное цикличное выражение, которое по умолчанию тут же было бы заблокировано программой.

Как мы видим, в подавляющем большинстве случаев, циклические ссылки представляют собой явление, с которым нужно бороться. Для этого, прежде всего, следует обнаружить саму цикличную взаимосвязь, затем вычислить ячейку, где содержится ошибка, и, наконец, устранить её, внеся соответствующие коррективы. Но в отдельных случаях цикличные операции могут быть полезны при вычислениях и производиться пользователем осознанно. Но даже тогда стоит к их использованию подходить с осторожностью, правильно настроив Excel и зная меру в добавлении подобных ссылок, которые при использовании в массовом количестве способны замедлить работу системы.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Задайте свой вопрос в комментариях, подробно расписав суть проблемы. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

Да Нет

Обнаружение и отключение циклической ссылки в Excel нужно когда программа не может провести вычисление книг, так как если есть циклическая ссылка, то в таком случае формула ссылается на себя. Рассмотрим несколько способов как её найти и выключить.

В одном из листов книги нажмите на вкладку «Формулы» и перейдите в раздел «Зависимость формул», откройте пункт «Проверка на наличие ошибок» и в выданном списке откройте «Циклические ссылки». Далее нужно выбрать ячейку в которой была обнаружена циклическая ссылка. И далее изменить формулу на другую, тогда циклическая ссылка будет отключена.

В листе книги если посмотреть внизу на строку о состоянии документа, там может быть выдано сообщение о том что в книге циклическая ошибка и указан адрес ячейки, в которой и есть ошибка.

Таким образом используя действие написанное выше вы можете удалить циклическую ссылку.

25.10.2013 Григорий Цапко Полезные советы

Среди пользователей Excel широко распространено мнение, что циклическая ссылка в excel является разновидностью ошибки, и от нее нужно непременно избавляться.

Между тем, именно циклические ссылки в excel способны облегчить нам решение некоторых практических экономических задач и финансовом моделировании.

Эта заметка как раз и будет призвана дать ответ на вопрос:  а всегда ли циклические ссылки – это плохо? И как с ними правильно работать, чтобы максимально использовать их вычислительный потенциал.

Для начала разберемся, что такое циклические ссылки в excel 2010.

Циклические ссылки возникают, когда формула, в какой либо ячейке через посредство других ячеек ссылается сама на себя.

Например, ячейка С4 = Е 7, Е7 = С11, С11 = С4. В итоге, С4 ссылается на С4.

Наглядно это выглядит так:

 

На практике, зачастую, не такая примитивная связь, а более сложная, когда результаты вычисления одной формулы, порою весьма замысловатые, влияют на результат вычисления другой формулы, которая в свою очередь влияет на результаты первой. Возникает циклическая ссылка.

Предупреждение о циклической ссылке

Появление циклических ссылок очень легко определить. При их возникновении или наличии в уже созданной книге excel сразу же появляется предупреждение о циклической ссылке, которое по большому счету и описывает суть явления.

 

При нажатии на кнопку ОК, сообщение будет закрыто, а в ячейке содержащей циклическую ссылку в большинстве случаев появиться 0.

Предупреждение, как правило, появляется при первоначальном создании циклической ссылки, или открытии книги содержащей циклические ссылки. Если предупреждение принято, то при дальнейшем возникновении циклических ссылок оно может не появляться.

Как найти циклическую ссылку

Циклические ссылки в excel могут создаваться преднамеренно, для решения тех или иных задач финансового моделирования, а могут возникать случайно, в виде технических ошибок и ошибок в логике построения модели.

В первом случае мы знаем об их наличии, так как сами их предварительно создали, и знаем, зачем они нам нужны.

Во втором случае, мы можем вообще не знать где они находятся, например, при открытии чужого файла и появлении сообщения о наличии циклических ссылок.

Найти циклическую ссылку можно несколькими способами. Например, чисто визуально формулы и ячейки участвующие в образовании циклических ссылок в excel отмечаются синими стрелками, как показано на первом рисунке.

Если циклическая ссылка одна на листе, то в строке состояния будет выведено сообщение о наличии циклических ссылок с адресом ячейки.

 

Если циклические ссылки есть еще на других листах кроме активного, то будет выведено сообщение без указания ячейки.

Если или на активном листе их более одной, то будет выведено сообщение с указанием ячейки, где циклическая ссылка появляется в первый раз, после ее удаления – ячейка, содержащая следующую циклическую ссылку и т.д.

Найти циклическую ссылку можно также при помощи инструмента поиска ошибок.

На вкладке Формулы в группе Зависимости формул выберите элемент Поиск ошибок и в раскрывающемся списке пункт Циклические ссылки.

 

Вы увидите адрес ячейки с первой встречающейся циклической ссылкой. После ее корректировки или удаления – со второй и т.д.

Теперь, после того как мы выяснили как найти и убрать циклическую ссылку, рассмотрим ситуации, когда делать этого не нужно. То есть когда циклическая ссылка в excel приносит нам определенную пользу.

Использование циклических ссылок

Рассмотрим пример использования циклических ссылок в финансовом моделировании. Он поможет нам понять общий механизм итеративных вычислений  и дать толчок для дальнейшего творчества.

В финансовом моделировании не часто, но все же возникает ситуация, когда нам необходимо рассчитать уровень затрат по статье бюджета, зависящей от финансовый результата, на который эта статья влияет. Это может быть, например статья расходов на дополнительное премирование персонала отдела продаж, зависящая от прибыли от продаж.

После введения всех формул, у нас появляется циклическая ссылка:

 

Однако, ситуация не безнадежная. Нам достаточно изменить некоторые параметры Excel  и расчет будет осуществлен корректно.

 

Еще одна ситуация когда могут быть востребованы циклические ссылки – это метод взаимных или обратных распределений косвенных затрат между непроизводственными подразделениями.

Подобные распределения делаются при помощи системы линейных уравнений, и могут быть реализованы в Excel с применением циклических ссылок.

На тему методов распределения затрат в ближайшее время появиться отдельная статья.

Пока же нас интересует сама возможность таких вычислений.

Итеративные вычисления

Для того чтобы корректный расчет был возможен, мы должны включить итеративные вычисления в параметрах Excel.

Итеративные вычисления – это вычисления повторяемые множество раз, пока не будет достигнут результат соответствующий заданным условиям (условию точности или условию количества осуществленных итераций).

Включить итеративные вычисления можно через вкладку Файл → раздел Параметры → пункт Формулы. Устанавливаем флажок «Включить итеративные вычисления».

 

Как правило, установленных по умолчанию предельного числа итераций и относительной погрешности достаточно для наших вычислительных целей.

Следует иметь ввиду, что слишком большое количество вычислений может существенно загружать систему и снижать производительность.

Также, говоря об итеративных вычислениях, следует отметить, что возможны три варианта развития событий.

Решение сходится, что означает получение надежного конечного результата.

Решение расходится, т. е. при каждой последующей итерации разность между текущим и предыдущим результатами увеличивается.

Решение колеблется между двумя значениями, например, после первой итерации получается значение 1, после второй — значение 10, после третьей — снова 1 и т. д.

Ранее я описал, как найти и исправить циклическую ссылку. Напомню, что циклическая ссылка появляется, если в ячейку Excel введена формула, содержащая ссылку на саму эту ячейку (напрямую или через цепочку других ссылок). Например (рис. 1), в ячейке С2 находится формула, ссылающаяся на саму ячейку С2.

Рис. 1. Пример циклической ссылки

Но!.. Не всегда циклическая ссылка является бедствием. Циклическую ссылку можно использовать для решения уравнений итерационным способом. Для начала нужно позволить Excel`ю вести вычисления, даже при наличии циклической ссылки. В обычном режиме Excel, обнаружив циклическую ссылку, выдаст сообщение об ошибке, и потребует ее устранения. В обычном режиме Excel не может провести вычисления, так как циклическая ссылка порождает бесконечный цикл вычислений. Можно, либо устранить циклическую ссылку, либо допустить вычисления по формуле с циклической ссылкой, но ограничив число повторений цикла. Для реализации второй возможности щелкните на кнопке «Office» (в левом верхнем углу), а затем на «Параметры Excel» (рис. 2).

Скачать заметку в формате Word, примеры в формате Excel

Рис. 2. Параметры Excel

В открывшемся окне «Параметры Excel» перейдите на вкладку Формулы и отметьте «Включить итеративные вычисления» (рис. 3). Помните, что эта опция включается для приложения Excel  в целом (а не для одного файла), и будет действовать, пока вы ее не отключите.

Рис. 3. Включить итеративные вычисления

На этой же вкладе, можно выбрать, как будут вестись вычисления: автоматически или вручную. При автоматическом вычислении Excel сразу рассчитает конечный результат, при вычислениях, вручную, можно будет наблюдать результат каждой итерации (простым нажатием F9 запуская каждый новый цикл вычисления).

Решим уравнение третьей степени: х3 – 4х2 – 4х + 5 = 0 (рис. 4). Для решения этого уравнения (и любого другого уравнения совершенно произвольного вида) понадобится всего одна ячейка Excel.

Рис. 4. График функции f(x)

Для решения уравнения нам понадобится рекуррентная формула (то есть, формула, выражающая каждый член последовательности через один или несколько предыдущих членов):

(1) x = x – f(x)/f’(x), где

х – переменная;

f(x) – функция, задающая уравнение, корни которого мы ищем; f(x) = х3 – 4х2 – 4х + 5

f’(x) – производная нашей функции f(x); f’(x) = 3х2 – 8х – 4; производные основных элементарных функций можно посмотреть здесь.

Если вы заинтересовались, откуда взялась формула (1), можете почитать, например, здесь.

Итоговая рекуррентная формула имеет вид:

(2) х = x – (х3 – 4х2 – 4х + 5)/(3х2 – 8х – 4)

Выберем любую ячейку на листе Excel (рис. 5; в нашем примере это ячейка G19), присвоим ей имя х, и введем в нее формулу:

(3) =x-(x^3-4*x^2-4x+5)/(3*x^2-8*x-4)

Можно вместо х использовать адрес ячейки… но согласитесь, что имя х, смотрится привлекательнее; следующую формулу я ввел в ячейку G20:

(4) =G20-(G20^3-4*G20^2-4*G20+5)/(3*G20^2-8*G20-4)

Рис. 5. Рекуррентная формула: (а) для поименованной ячейки; (б) для обычного адреса ячейки

Как только мы введем формулу и нажмем Enter, в ячейке сразу же появится ответ – значение 0,77. Это значение соответствует одному из корней уравнения, а именно второму (см. график функции f(x) на рис. 4). Поскольку начальное приближение не задавалось, итерационный вычислительный процесс начинался со значения, по умолчанию хранимого в ячейке х и равного нулю. Как же получить остальные корни уравнения?

Для изменения стартового значения, с которого рекуррентная формула начинает свои итерации, предлагается использовать функцию ЕСЛИ: 

(5) =ЕСЛИ(x=0;-5;x-(x^3-4*x^2-4*x+5)/(3*x^2-8*x-4))

Здесь значение «-5» – начальное значение для рекуррентной формулы. Изменяя его, можно выйти на все корни уравнения:

Начальное значение	Корень уравнения
1	0,77
-5	-1,40
8	4,63

Идея подсмотрена здесь