Python操作Excel(二)

1、openpyxl

本章我们继续讲解基于另一个三方库openpyxl 如何进行Excel文件操作，首先需要先安装它。

pip install openpyxl

openpyxl 的优点在于，当我们打开一个Excel文件后，既可以对它进行读操作，又可以对它进行写操作，而且在操作的便捷性上是优于xlwt 和xlrd 的。此外，如果要进行样式编辑和公式计算，使用openpyxl 也远比上一个章节我们讲解的方式更为简单，而且openpyxl 还支持数据透视和插入图表等操作，功能非常强大。有一点需要再次强调， openpyxl 并不支持操作Oﬃce 2007以前版本的Excel文件。

2、openpyxl读取Excel文件

例如在当前文件夹下有一个名为“阿里巴巴2020年股票数据.xlsx”的Excel文件，如果想读取并显示该文件的内容，可以通过如下所示的代码来完成。

import datetime

import openpyxl

# 加载一个工作簿 ---> Workbook

wb = openpyxl.load_workbook('阿里巴巴2020年股票数据.xlsx')

# 获取工作表的名字

print(wb.sheetnames)

# 获取工作表 ---> Worksheet

sheet = wb.worksheets[0]

# 获得单元格的范围

print(sheet.dimensions)

# 获得行数和列数

print(sheet.max_row, sheet.max_column)

# 获取指定单元格的值

print(sheet.cell(3, 3).value)

print(sheet['C3'].value)

print(sheet['G255'].value)

# 获取多个单元格（嵌套元组）

print(sheet['A2:C5'])

# 读取所有单元格的数据

for row_ch in range(2, sheet.max_row + 1):

for col_ch in 'ABCDEFG':

value = sheet[f'{col_ch}{row_ch}'].value

if type(value) == datetime.datetime:

print(value.strftime('%Y年%m月%d日'), end='\t')

elif type(value) == int:

print(f'{value:<10d}', end='\t')

elif type(value) == float:

print(f'{value:.4f}', end='\t')

else:

print(value, end='\t')

print()

提示：上面代码中使用的Excel文件“阿里巴巴2020年股票数据.xlsx”可以通过后面的百度云盘地址进行获取。链接:https://pan.baidu.com/s/1rQujl5RQn9R7PadB2Z5g_g 提取码:e7b4

需要提醒大家一点， openpyxl 获取指定的单元格有两种方式，一种是通过cell 方法，需要注意，该方法的行索引和列索引都是从 1 开始的，这是为了照顾用惯了Excel的人的习惯；另一种是通过索引运算，通过指定单元格的坐标，例如C3 、 G255 ，也可以取得对应的单元格，再通过单元格对象的value 属性，就可以获取到单元格的值。通过上面的代码，相信大家还注意到了，可以通过类似sheet['A2:C5'] 或sheet['A2':'C5'] 这样的切片操作获取多个单元格，该操作将返回嵌套的元组，相当于获取到了多行多列。

3、openpyxl写Excel文件

下面我们使用openpyxl 来进行写Excel操作。

import random

import openpyxl

# 第一步：创建工作簿（Workbook）

wb = openpyxl.Workbook()

# 第二步：添加工作表（Worksheet）

sheet = wb.active sheet.title = '期末成绩'

titles = ('姓名', '语文', '数学', '英语')

for col_index, title in enumerate(titles):

sheet.cell(1, col_index + 1, title)

names = ('关羽', '张飞', 'c赵云', '马超', '黄忠')

for row_index, name in enumerate(names):

sheet.cell(row_index + 2, 1, name)

for col_index in range(2, 5):

sheet.cell(row_index + 2, col_index, random.randrange(50, 101))

# 第四步：保存工作簿

wb.save('考试成绩表.xlsx')

4、openpyxl调整样式和公式计算

在使用openpyxl 操作Excel时，如果要调整单元格的样式，可以直接通过单元格对象（ Cell 对象）的属性进行操作。单元格对象的属性包括字体（ font ）、对齐（ alignment ）、边框（ border ）等，具体的可以参考openpyxl 的官方文档。在使用openpyxl 时，如果需要做公式计算，可以完全按照Excel中的操作方式来进行，具体的代码如下所示。

import openpyxl

from openpyxl.styles import Font, Alignment, Border, Side

# 对齐方式

alignment = Alignment(horizontal='center', vertical='center')

# 边框线条

side = Side(color='ff7f50', style='mediumDashed')

wb = openpyxl.load_workbook('考试成绩表.xlsx')

sheet = wb.worksheets[0]

# 调整行高和列宽

sheet.row_dimensions[1].height = 30

sheet.column_dimensions['E'].width = 120

sheet['E1'] = '平均分'

# 设置字体

sheet.cell(1, 5).font = Font(size=18, bold=True, color='ff1493', name='华文楷体')

# 设置对齐方式

sheet.cell(1, 5).alignment = alignment

# 设置单元格边框

sheet.cell(1, 5).border = Border(left=side, top=side, right=side, bottom=side)

for i in range(2, 7):

# 公式计算每个学生的平均分

sheet[f'E{i}'] = f'=average(B{i}:D{i})'

sheet.cell(i, 5).font = Font(size=12, color='4169e1', italic=True)

sheet.cell(i, 5).alignment = alignment

wb.save('考试成绩表.xlsx')

5、openpyxl生成统计图表

通过openpyxl 库，可以直接向Excel中插入统计图表，具体的做法跟在Excel中插入图表大体一致。我们可以创建指定类型的图表对象，然后通过该对象的属性对图表进行设置。当然，最为重要的是为图表绑定数据，即横轴代表什么，纵轴代表什么，具体的数值是多少。最后，可以将图表对象添加到表单中，具体的代码如下所示。

from openpyxl import Workbook

from openpyxl.chart import BarChart, Reference

wb = Workbook(write_only=True) sheet = wb.create_sheet()

rows = [

('类别', '销售A组', '销售B组'),

('手机', 40, 30),

('平板', 50, 60),

('笔记本', 80, 70),

('外围设备', 20, 10),

]

# 向表单中添加行

for row in rows: sheet.append(row)

# 创建图表对象

chart = BarChart() chart.type = 'col' chart.style = 10

# 设置图表的标题

chart.title = '销售统计图'

# 设置图表纵轴的标题

chart.y_axis.title = '销量'

# 设置图表横轴的标题

chart.x_axis.title = '商品类别'

# 设置数据的范围

data = Reference(sheet, min_col=2, min_row=1, max_row=5, max_col=3)

# 设置分类的范围

cats = Reference(sheet, min_col=1, min_row=2, max_row=5)

# 给图表添加数据

chart.add_data(data, titles_from_data=True)

# 给图表设置分类

chart.set_categories(cats)

chart.shape = 4

# 将图表添加到表单指定的单元格中

sheet.add_chart(chart, 'A10')

wb.save('demo.xlsx')

运行上面的代码，打开生成的Excel文件，效果如下图所示。

简单的总结

掌握了Python程序操作Excel的方法，可以解决日常办公中很多繁琐的处理Excel电子表格工作，最常见就是将多个数据格式相同的Excel文件合并到一个文件以及从多个Excel文件或表单中提取指定的数据。如果数据体量较大或者处理数据的方式比较复杂，我们还是推荐大家使用Python数据分析神器之一的pandas 库。