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聊聊Python辦公自動化之一Excel

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號「AirPython」，作者星安果。轉(zhuǎn)載本文請聯(lián)系A(chǔ)irPython公眾號。

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 1. 前言

在我們?nèi)粘９ぷ髦?，?jīng)常會使用 Word、Excel、PPT、PDF 等辦公軟件

但是，經(jīng)常會遇到一些重復(fù)繁瑣的事情，這時候手工操作顯得效率極其低下;通過 Python 實現(xiàn)辦公自動化變的很有必要

接下來的 一系列 文章，我將帶大家對 Python 辦公自動化做一個全面的總結(jié)，絕對的干貨!

2. 準(zhǔn)備

使用 Python 操作 Excel 文件，常見的方式如下：

  • xlrd / xlwt
  • openpyxl
  • Pandas
  • xlsxwriter
  • xlwings
  • pywin32

xlrd 和 xlwt 是操作 Excel 文件最多的兩個依賴庫

其中，

xlrd 負(fù)責(zé)讀取 Excel 文件，xlwt 可以寫入數(shù)據(jù)到 Excel 文件

我們安裝這兩個依賴庫

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 安裝依賴庫
    2. 
  
  
  
  2. pip3 install xlrd 
    3. 
  
  
  
  3. pip3 install xlwt 
    4.

3. xlrd 讀取 Excel

使用 xlrd 中的 open_workbook(filepath) 打開本地一個 Excel 文件

 
 
 
    
  
  
  
  1. import xlrd
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3. # 打開文件，返回一個工作簿對象
    4. 
  
  
  
  4. wb = xlrd.open_workbook(file_path)
    5.

工作簿對象的 nsheets 屬性獲取 Sheet 數(shù)目，sheet_names() 方法返回所有 Sheet 名稱的列表

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 統(tǒng)計sheet數(shù)量
    2. 
  
  
  
  2. sheets_num, sheets_names = wb.nsheets, wb.sheet_names()
    3. 
  
  
  
  3. print('sheet數(shù)量一共有:', sheets_num)
    4. 
  
  
  
  4. print('sheet名稱分別為:', sheets_names)
    5.

篩選出工作簿中的某一個 Sheet 有 2 種方式，分別是：

  • 通過 Sheet 名稱
  • 使用位置索引，從 0 開始
 
 
 
    
  
  
  
  1. # 獲取某一個sheet
    2. 
  
  
  
  2. # 通過名稱或者索引獲取
    3. 
  
  
  
  3. sheet = wb.sheet_by_index(0)
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5. # sheet = wb.sheet_by_name('第一個Sheet')
    6. 
  
  
  
  6. print(sheet)
    7.

每一個 sheet 對象都可以利用 name、nrows、ncols 獲取 Sheet 名稱、行數(shù)量、列數(shù)量

另外

row_values(index)、col_values(index) 分別用于獲取某一行或某一列的數(shù)據(jù)列表

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 獲取某一個sheet中，包含的行數(shù)量、列數(shù)量
    2. 
  
  
  
  2. sheet_name, sheet_row_count, sheet_column_count = sheet.name, sheet.nrows, sheet.ncols
    3. 
  
  
  
  3. print('當(dāng)前sheet名稱為:', sheet_name, ",一共有：", sheet_row_count, "行；有：", sheet_column_count, "列")
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5. # 單獨獲取某一行數(shù)據(jù)，索引從0開始
    6. 
  
  
  
  6. # 比如：獲取第2行數(shù)據(jù)
    7. 
  
  
  
  7. row_datas = sheet.row_values(1)
    8. 
  
  
  
  8. print('第2行數(shù)據(jù)為：', row_datas)
    9. 
  
  
  
  9. 
  
  
  
  10. # 單獨獲取某一列數(shù)據(jù)，索引從0開始
    11. 
  
  
  
  11. # 比如：獲取第二列數(shù)據(jù)
    12. 
  
  
  
  12. column_datas = sheet.col_values(1)
    13. 
  
  
  
  13. print('第2列數(shù)據(jù)為：', column_datas)
    14.

單元格可以通過行索引、列索引，調(diào)用 cell(row_index,column_index) 函數(shù)獲取

需要注意的是，行索引和列索引都是從 0 開始，即：0 代表第一行

在 xlrd 中，單元格的數(shù)據(jù)類型包含 6 種，用 ctype 屬性對應(yīng)關(guān)系如下：

  • 0 -- 空(empty)
  • 1 -- 字符串(string)
  • 2 -- 數(shù)字(number)
  • 3 -- date(日期)
  • 4 -- boolean(布爾值)
  • 5 -- error(錯誤)
 
 
 
    
  
  
  
  1. # 獲取某一個單元格的數(shù)據(jù)
    2. 
  
  
  
  2. # 比如：獲取第2行第1列的單元格的數(shù)據(jù)
    3. 
  
  
  
  3. one_cell = sheet.cell(1, 0)
    4. 
  
  
  
  4. # 單元格的值
    5. 
  
  
  
  5. cell_value = one_cell.value
    6. 
  
  
  
  6. print("單元格的值為:", cell_value)
    7. 
  
  
  
  7. # 單元格數(shù)據(jù)類型
    8. 
  
  
  
  8. cell_type = one_cell.
    9. 
  
  
  
  9. print("單元格數(shù)據(jù)類型為:", cell_type)
    10.

最后，如果要獲取當(dāng)前 Sheet 所有單元格中的數(shù)據(jù)，可以通過遍歷所有行、列來操作

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 獲取所有單元格的值
    2. 
  
  
  
  2. print('表格中所有數(shù)據(jù)如下：')
    3. 
  
  
  
  3. for r in range(sheet.nrows):
    4. 
  
  
  
  4.     for i in range(sheet.ncols):
    5. 
  
  
  
  5.         print(sheet.cell(r, i).value)
    6.

4. xlwt 寫入 Excel

如果想實現(xiàn)將數(shù)據(jù)寫入到 Excel 中，xlwt 就很方便了

首先，使用 xlwt 的 Workbook() 方法創(chuàng)建一個工作簿對象

然后，使用工作簿對象的 add_sheet(sheetname) 方法新增 Sheet

 
 
 
    
  
  
  
  1. import xlwt
    2. 
  
  
  
  2. 
  
  
  
  3. sheetname = '第一個Sheet'
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5. # 創(chuàng)建一個工作簿對象
    6. 
  
  
  
  6. wb = xlwt.Workbook()
    7. 
  
  
  
  7. 
  
  
  
  8. # 添加Sheet，通過sheet名稱
    9. 
  
  
  
  9. sheet = wb.add_sheet(sheetname)
    10.

接著，通過 sheet 對象的 write() 方法，按照行索引和列索引，將數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)單元格中去

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 將數(shù)據(jù)寫入到Sheet中
    2. 
  
  
  
  2. # 3個參數(shù)分別是：行索引（從0開始）、列索引（從0開始）、單元格的值
    3. 
  
  
  
  3. # 第一行第一列，寫入一個數(shù)據(jù)
    4. 
  
  
  
  4. # 寫入標(biāo)題
    5. 
  
  
  
  5. for index, title in enumerate(self.titles):
    6. 
  
  
  
  6.     sheet.write(0, index, title)
    7. 
  
  
  
  7. 
  
  
  
  8. # 寫入值
    9. 
  
  
  
  9. for index_row, row_values in enumerate(self.values):
    10. 
  
  
  
  10.     for index_column, column_value in enumerate(row_values):
    11. 
  
  
  
  11.         sheet.write(index_row + 1, index_column, column_value)
    12.

需要注意的是，最后必須調(diào)用工作簿的 save(filepath)，才能在本地生成 Excel 文件

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 保存文件
    2. 
  
  
  
  2. # 最后保存文件即可
    3. 
  
  
  
  3. wb.save(filepath)
    4.

5. 進(jìn)階用法

接下來，聊聊幾個常用的進(jìn)階用法

1、獲取所有可見的 Sheet

在讀取 Sheet 數(shù)據(jù)時，經(jīng)常需要過濾隱藏的 Sheet

當(dāng) sheet 對象的 visibility 屬性值為 0 時，代表此 Sheet 在工作簿中是顯示的;否則被隱藏了

 
 
 
    
  
  
  
  1. def get_all_visiable_sheets(self, wb):
    2. 
  
  
  
  2.     """
    3. 
  
  
  
  3.     獲取所有可見的sheet
    4. 
  
  
  
  4.     :param wb:
    5. 
  
  
  
  5.     :return:
    6. 
  
  
  
  6.     """
    7. 
  
  
  
  7.     return list(filter(lambda item: item.visibility == 0, wb.sheets()))
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9. # 1、獲取所有可看見的sheet
    10. 
  
  
  
  10. sheet_visiable = self.get_all_visiable_sheets(wb)
    11. 
  
  
  
  11. print('所有可見的sheet包含：', sheet_visiable)
    12.

2、獲取 Sheet 可見行或列

某一個 Sheet 中，可能存在部分行、列被隱藏了

 
 
 
    
  
  
  
  1. def get_all_visiable_rows(self, sheet):
    2. 
  
  
  
  2.     """
    3. 
  
  
  
  3.     獲取某一個sheet中，可見的行
    4. 
  
  
  
  4.     :param sheet:
    5. 
  
  
  
  5.     :return:
    6. 
  
  
  
  6.     """
    7. 
  
  
  
  7.     result = [index for index in range(sheet.nrows) if sheet.rowinfo_map[index].hidden == 0]
    8. 
  
  
  
  8.     return result
    9. 
  
  
  
  9. 
  
  
  
  10. def get_all_visiable_columns(self, sheet):
    11. 
  
  
  
  11.     """
    12. 
  
  
  
  12.     獲取某一個sheet中，可見的列
    13. 
  
  
  
  13.     :param sheet:
    14. 
  
  
  
  14.     :return:
    15. 
  
  
  
  15.     """
    16. 
  
  
  
  16.     result = [index for index in range(sheet.ncols) if sheet.colinfo_map[index].hidden == 0]
    17. 
  
  
  
  17.     return result
    18.

3、獲取單元格的樣式

以獲取單元格字體顏色和背景為例

 
 
 
    
  
  
  
  1. def get_cell_bg_color(self, wb, sheet, row_index, col_index):
    2. 
  
  
  
  2.     """
    3. 
  
  
  
  3.     獲取某一個單元格的背景顏色
    4. 
  
  
  
  4.     :param wb:
    5. 
  
  
  
  5.     :param sheet:
    6. 
  
  
  
  6.     :param row_index:
    7. 
  
  
  
  7.     :param col_index:
    8. 
  
  
  
  8.     :return:
    9. 
  
  
  
  9.     """
    10. 
  
  
  
  10.     xfx = sheet.cell_xf_index(row_index, col_index)
    11. 
  
  
  
  11.     xf = wb.xf_list[xfx]
    12. 
  
  
  
  12. 
  
  
  
  13.     # 字體顏色
    14. 
  
  
  
  14.     font_color = wb.font_list[xf.font_index].colour_index
    15. 
  
  
  
  15.     # 背景顏色
    16. 
  
  
  
  16.     bg_color = xf.background.pattern_colour_index
    17. 
  
  
  
  17. 
  
  
  
  18.     return font_color, bg_color
    19.

需要注意的是，使用 xlrd 讀取單元格的樣式，打開工作簿的時候需要顯式定義 formatting_info = True，否則會拋出異常

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 注意：必須設(shè)置formatting_info=True，才能正常獲取屬性
    2. 
  
  
  
  2. wb = xlrd.open_workbook(file_path, formatting_info=True)
    3. 
  
  
  
  3. sheet = wb.sheet_by_index(0
    4.

6. 最后搭配使用 xlrd、xlwt，基本上能完成大部分的工作，對于一些復(fù)雜的功能，比如：復(fù)制、分割、篩選等功能，可以用上 xlutils 這個依賴庫

需要指出的是，這個組合對 xlsx 的兼容性不太好;如果需要操作 xlsx 文件，需要先轉(zhuǎn)為 xls，然后再進(jìn)行


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