Python 办公自动化之 Excel（三）

1. 前言

前面谈到 Python 处理 Excel 文件最常见的两种方式，即：xlrd/xlwt、openpyxl

其中，

xlrd/xlwt 这一组合，xlrd 可以负责读取数据，而 xlwt 则负责写入数据，缺点是不支持 xlsx

openpyxl 同时支持对 Excel 文档的读取、写入操作，缺点是不支持 xls

本篇文章将继续聊聊 Python 操作 Excel 文档的其他几种方式

2. xlsxwriter

xlsxwriter 主要用于将数据、图表写入到 Excel 文件中，可以配置使用较小的内存快速写入数据

它的缺点是：无法读取、修改已有的 Excel 文件；如果需要读取修改 Excel 文件，只能搭配其他依赖库使用，比如：xlrd

首先安装 xlsxwriter 的依赖包

# 安装依赖包
pip3 install xlsxwriter

xlsxwriter 提供了 Workbook(filename) 方法，用于创建一个工作簿对象

使用工作簿对象的 add_worksheet(sheet_name) 函数，就可以在工作簿中创建 Sheet 了

def create_workbook_and_worksheet(filename, worksheet_names):"""创建工作簿和Sheet:param filename: 文件名称:param worksheet_names: sheet名称列表:return:"""wb = xlsxwriter.Workbook(filename)sheets = []# 新增sheetfor worksheet_name in worksheet_names:sheets.append(wb.add_worksheet(worksheet_name))return wb, sheets

接着，就可以往某个 Sheet 单元格中写入数据了

如果需要定制单元格的样式，比如：字体大小、字体、颜色、背景、是否加粗等，可以使用工作簿对象的 add_format() 方法创建一个样式

def create_format_styles(wb, format_stuyles):"""创建一个样式，包含：字体大小、字体、颜色、背景、是否加粗等:param wb::param format_stuyles::return:"""return wb.add_format(format_stuyles)# 单元格字体样式
self.title_style = {'bold': True, 'bg_color': '#B0C4DE', 'font_size': 10,'font_name': 'Microsoft yahei'}# 创建标题字体样式
title_font_style = create_format_styles(self.wb, self.title_style)

Sheet 对象的 write(…) 函数用于向单元格中写入数据，参数包含：行索引、列索引、值、字体样式等

需要注意的是，默认 xlsxwriter 的行索引、列索引都是从 0 开始，即： 0 代表第一行

写入数据的同时配置单元格样式的写法如下：

def write_to_cell(sheet, row_index, column_index, value, format_styles=None):"""往单元格中写入数据:param row_index: 行索引，1：第一行:param column_index: 列索引，1：第一列:param format_styles 字体样式:return:"""if row_index < 1 or column_index < 1:print('参数输入不正确，写入失败！')else:# 注意：默认xlsxwriter的行索引、列索引从0开始sheet.write(row_index - 1, column_index - 1, value, format_styles)# 往worksheet中写入数据
# 第一行
write_to_cell(self.current_sheet, 1, 1, "姓名", title_font_style)
write_to_cell(self.current_sheet, 1, 2, "年龄", title_font_style)
# 第二行
write_to_cell(self.current_sheet, 2, 1, 'xingag')
write_to_cell(self.current_sheet, 2, 2, 23)

xlsxwriter 同样支持在单元格中插入图片，包含：本地图片和网络图片

使用的方法是：insert_image()

参数包含：单元格行索引（索引从 0 开始）、单元格列索引、图片文件、可选参数（图片位置、缩放、url 超链接、image_data 图片字节流等）

以插入一张网络图片为例

首先，定义一个图片展示可选参数，指定图片的缩放比、url 超链接

def create_image_options(x_offset=0, y_offset=0, x_scale=1, y_scale=1, url=None, tip=None, image_data=None,positioning=None):"""插入图片的参数配置包含：偏移量、缩放比、网络图片链接、超链接、悬停提示灯:param x_offset::param y_offset::param x_scale::param y_scale::param url::param tip::param image_data::param positioning::return:"""image_options = {'x_offset': x_offset,'y_offset': y_offset,'x_scale': x_scale,'y_scale': y_scale,'url': url,'tip': tip,'image_data': image_data,'positioning': positioning,}return image_optionsimage_options = create_image_options(x_scale=0.5, y_scale=0.5, url='https://www.jianshu.com/u/f3b476549169')

接着，将网络图片转为字节流

from io import BytesIO
import ssldef get_image_data_from_network(url):"""获取网络图片字节流:param url: 图片地址:return:"""ssl._create_default_https_context = ssl._create_unverified_context# 获取网络图片的字节流image_data = BytesIO(urlopen(url).read())return image_data

最后，将图片插入到单元格中

def insert_network_image(sheet, row_index, column_index, url, filepath, image_options=None):"""插入网络图片:param sheet::param row_index::param column_index::param url::param filepath::param image_options::return:"""if row_index < 1 or column_index < 1:return "参数输入有误，插入失败！"# 获取图片字节流image_data = get_image_data_from_network(url)if image_options:image_options['image_data'] = image_dataprint(image_options)sheet.insert_image(row_index - 1, column_index - 1, filepath, image_options)insert_network_image(self.current_sheet, 1, 1, url, '1.png', image_options4)

使用 set_column() 方法可以设置列宽

和 openpyxl 类似，有 2 种使用方式，分别是：字符串索引、列索引数字索引

def set_column_width(sheet, index_start, index_end, width):"""设置列宽:param sheet::param index_start: 开始位置，从1开始:param index_end: 结束位置:param width: 宽度:return:"""# 方式二选一# self.current_sheet.set_column('A:C', width)# 默认0代表第一列sheet.set_column(index_start - 1, index_end - 1, width)# 设置列宽度
# 设置第1列到第3列的宽度为：100
set_column_width(self.current_sheet, 1, 3, 100)

行高使用 set_row() 方法，传入行索引和高度即可

def set_row_height(sheet, row_index, height):"""设置行高:param sheet::param row_index: 行索引，从1开始:param height::return:"""sheet.set_row(row_index - 1, height)# 设置行高
set_row_height(self.current_sheet, 1, 50)
set_row_height(self.current_sheet, 2, 100)

写入数据完毕之后，将工作簿关闭，文件会自动保存到本地

def teardown(self):# 写入文件，并关闭文件self.wb.close()

xlsxwriter 还支持插入图表，比如：条形图、柱状图、雷达图等，受限于篇幅，这部分内容就不展开说明了

3. 其他方式

还有一种比较常见的方式是：xlwings

xlwings 是一款开源免费的依赖库，同时支持 Excel 文件的读取、写入、修改

它功能非常强大，还可以和 Matplotlib、Numpy 和 Pandas 无缝连接，支持读写 Numpy、Pandas 数据类型；同时，xlwings 可以直接调用 Excel 文件中 VBA 程序

需要注意的是，xlwings 依赖于 Microsoft Excel 软件，所以使用 WPS 的用户建议直接使用 openpyxl

官方文档：

https://docs.xlwings.org/zh_CN/latest/quickstart.html

另外，还有一个操作 Excel 比较强大的方式，即：Pywin32

其中，

Pywin32 相当于调用 Win 下的系统 API 来操作 Excel 文件

优点是：可以处理复杂图表的数据表

缺点也非常明显，包含：速度慢、占用 CPU 高，仅支持 Win 系统

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