Python對Excel操作詳解

 

Python對Excel操作詳解

文檔摘要：

本文檔主要介紹如何通過python對office excel進行讀寫操作，使用了xlrd、xlwt和xlutils模塊。另外還演示了如何通過Tcl  tcom包對excel操作。

 

關鍵字：

Python、Excel、xlrd、xlwt、xlutils、TCl、tcom

 

 

1 Python簡介

Python是一種面向對象、直譯式電腦編程語言，具有近二十年的發展歷史，成熟且穩定。它包含了一組完善而且容易理解的標准庫，能夠輕松完成很多常見的任務。它的語法簡捷和清晰，盡量使用無異義的英語單詞，與其它大多數程序設計語言使用大括號不一樣，它使用縮進來定義語句塊。

與Scheme、Ruby、Perl、Tcl等動態語言一樣，Python具備垃圾回收功能，能夠自動管理存儲器使用。它經常被當作腳本語言用於處理系統管理任務和網絡程序編寫，然而它也非常適合完成各種高級任務。Python虛擬機本身幾乎可以在所有的作業系統中運行。使用一些諸如py2exe、PyPy、PyInstaller之類的工具可以將Python源代碼轉換成可以脫離Python解釋器運行的程序。

2 Python安裝

Python目前的版本已經更新到3.4.0，本文使用的版本為2.7.5，所有的版本都可以在python官網http://www.python.org/下載，至於2.x和3.x版本的具體區別也可以在官網查看。

從官網下載了python 2.7.5安裝文件python-2.7.5.msi后，直接雙擊就可以安裝python了，可以選擇安裝路徑，我改為C:\Python2.7.5\了，然后一路next就完成安裝了，安裝完成后在C盤下就多了一個文件夾Python2.7.5。

Python也是一種實時交互語言，可以通過自帶的IDLE編寫python語句並反饋回顯信息，可以通過圖1方式調出python IDLE。

 

圖1

也可以在cmd下輸入python，但默認情況下python並沒有添加到windows環境變量中，導致在cmd下輸入python的時候出現提示“'python' 不是內部或外部命令，也不是可運行的程序或批處理文件。”，windows下可執行文件在運行時首先在當前目錄下搜索，因為進入cmd下默認路徑一般為C:\Documents and Settings\Administrator>，而在這個路徑下是找不到python的，所以提示出錯，可以進入到python安裝目錄下，然后執行python就可以進入交互命令行模式下。如果懶的每次都進入python安裝，此時需要將python安裝路徑添加到系統變量中，然后windows在執行命令的時候會去環境變量中查找路徑，具體配置如圖2所示，在Path中添加python的安裝路徑“C:\Python2.7.5;”，主要路徑后面要加”;”分號表面這是一個路徑的結束，此時無論在哪個路徑下都可以執行python調出交互命令行。

 

圖2

3 Python語法入門

在Python簡介中提到Python是一種直譯式電腦編程語言，體現在語法中，如要將變量a賦值為1，Tcl使用命令%set a 1（本文中為了區分Tcl和Python的命令，Tcl命令前會加上“%”，否則默認為Python命令），在python中命令為a = 1，輸出a的值可以直接輸入a，也可以通過print語句輸出a的值，命令為print a（在python 3.0以后版本中，print不再是一個語句，而是一個函數，所以如果想要輸出a，用法為print(a)）。在Tcl中求1和10的和或者變量之間的加減乘除運算需要使用expr命令，在python則直接寫表達式就可以了，如圖3所示。

 

圖3

Python很多功能都是靠模塊實現的，比如ftplib模塊負責ftp功能的實現，math模塊囊括了基本數學公式，如果我們想要引用這些模塊，需要使用命令import 模塊名稱，如import ftplib和import math。如果想使用math模塊中的函數floor，可以使用命令math.floor(28.5)，語法為“模塊.函數”，如果想要直接使用floor函數，必須提前引用，命令為from math import floor，那樣就可以直接使用命令floor(28.5)了。如果覺得floor這個函數名稱太長了或者不好記憶，可以通過變量引用函數，如f = math.floor，這樣變量f就充當了math.floor的功能了。上面提到的模塊ftplib和math都是在python安裝的時候已經安裝了，而接下來重點介紹的xlrd、xlwt、xlutils模塊都不是隨python安裝的。需要手動下載安裝，第5節會詳細介紹模塊的安裝。

當成功導入了某個模塊后，可以通過函數dir (模塊名)查看這個模塊包含哪些函數，如果對某個函數的作用不了解，可以通過help函數查看，如help(math.pow)

本文只是帶領大家入門，python的其他語法可以參考其它資料學習。

 

4 Tcl對Excel操作

在使用python對excel操作之前搜索過如何通過Tcl對excel操作，Tcl本身沒有提供對excel操作的命令，可以通過tcom外部包來調用excel的接口實現，但是個人感覺實現起來比較麻煩，msdn網站上雖然提供了excel的接口，但示例都是針對VB腳本語言寫的，Tcl如果想要調用的話還需要轉換，如下是一段簡單的Tcl代碼展示如何通過tcom對excel進行操作，但也花了本人不少時間琢磨。

# 加載tcom包

package require tcom

set filename "F:/1.xls"

# 創建com實例，打開工作表，下面四句都是套路

set excel [::tcom::ref createobject "Excel.Application"]

set workbooks [$excel Workbooks]

set workbook [$workbooks Open $filename]

set worksheets [$workbook Worksheets]

# "sheet1"為sheet的名稱

set worksheet [$worksheets Item "sheet1"]

# 創建單元格對象

set cells [$worksheet Cells]

# 給單元格B2賦值為“hsdf”

$cells Item 2 B "hsdf"

# 獲取sheet的個數並賦值給sheetCount

set sheetCount [$worksheets Count]

# 獲取A1至A15單元的范圍對象

set range [$worksheet Range A1 A15]

# 給A1至A15單元賦值

$range Value2 "abcdefg"

# 獲取A1至A15的值，並賦值給A,A是一個列表list

set  A  [$range Value2]

# 設置單元的背景色

set interior [$range Interior]

$interior Color [expr 0x00FFE0]

# 設置單元的前景色和字體大小、加粗、斜體、字體

set font [$range Font]

$font Color [expr 0xFF0000]

$font Bold 1

$font Size 10

$font Italic 0

$font Name "華文行楷"

# 設置單元格的寬度為自動調整

set entire [$range EntireColumn]

$entire AutoFit

# 保存文檔

$workbook Save

# 顯示Excel

$excel Visible 1

5 xlwt和xlrd模塊的安裝

Python也是通過導入外部模塊來實現對excel的操作，xlrd負責對excel的讀取，xlwt負責對excel的寫入，xlutils依賴於xlrd和xlwt，可以復制excel文件。這三個包都可以在網站http://www.python-excel.org/下載。本文使用的xlrd版本為0.8.0，xlwt版本為0.7.5。從網上下載好xlrd和xlwt后，解壓縮到C:\Python2.7.5\Lib下，此時在命令行下輸入import xlrd或者import xlwt，會出現提示ImportError: No module named xlwt，這表明還沒有安裝xlwt模塊。

python 導入一個模塊的過程要求有一個叫做“路徑搜索”的操作過程，即是在文件系統“預先設定的區域”查找模塊文件以加載模塊的過程。這個預先設定的區域其實是python搜索路徑的一組目錄。這個目錄保存在sys.path中，如果你想知道python導入模塊時會在哪些路徑搜索模塊，你可以執行以下命令查看搜索路徑目錄：

>>> import sys
>>> sys.path
['D:\\python\\shell\\2.7.5','C:\\Python2.7.5\\Lib\\idlelib','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages\\setuptools-1.3-py2.7.egg','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages\\xlutils-1.7.0-py2.7.egg','C:\\Windows\\system32\\python27.zip','C:\\Python2.7.5\\DLLs','C:\\Python2.7.5\\lib','C:\\Python2.7.5\\lib\\plat-win', 'C:\\Python2.7.5\\lib\\lib-tk','C:\\Python2.7.5','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages\\win32','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages\\win32\\lib','C:\\Python2.7.5\\lib\\site-packages\\Pythonwin']

在sys.path中找到一個路徑為'C:\\Python2.7.5\\lib'，所以我們把模塊解壓縮到這個目錄下。命令>>>sys.path.append('C:\\Python2.7.5\\lib')在最后添加一個目錄，sys.path.insert(0,' C:\\Python2.7.5\\lib ')在第一位插入一個目錄。

解壓縮完成並放在正確目錄后，在cmd下進入package當前目錄，然后輸入命令“C:\Python2.7.5\Lib\xlrd-0.8.0>python setup.py install”，安裝完成后可以輸入import xlrd，dir(xlrd)來確認是否已經安裝正確。

6 xlrd簡單使用方法

>>>import xlrd

>>>excel = xlrd.open_workbook("C:\Users\HuZhangdong\Desktop\ASB測試床環境信息圖.xls")  #打開文件並將對象存儲到excel中

>>>sheet = excel.sheet_by_index(0) #通過索引讀取sheet對象，第一個sheet的索引為"0"

>>>row_3 = sheet.row_values(2) #讀取第3行的所有數據，並以列表的形式存儲到row_3中

>>>col_3 = sheet.col_values(2) #讀取第3列的所有數據，並以列表list的形式存儲到col_3中

>>>cell_12_7 = sheet.cell_value(11,6)   #讀取第12行第7列的數據，並存儲到cell_12_7中

>>>cell_11_11 = sheet.cell(10,10).value #讀取第11行第11列的數據，並存儲到cell_11_11中

>>>cell_7_8 = sheet.row(6)[7].value       #讀取第7行第8列的數據

>>>cell_7_8 = sheet.cel(7)[6].value        #讀取第8列第7行的數據

>>>num_rows = sheet.nrows             #讀取sheet的總行數

>>>num_cols = sheet.ncols               #讀取sheet的總列數

 

基本上面的命令已經可以滿足目前對excel讀取的操作了，接下給大家講解xlwt的用法。

7 xlwt簡單使用方法

#-*- coding: UTF-8 -*-   #設置編碼格式為 utf-8

 

import os,xlwt,datetime   #導入模塊

 

data =xlwt.Workbook()   #新建一個Workbook

sheet = data.add_sheet(u"sheet")   #新建一個sheet，名稱為'sheet'

 

style1 = xlwt.XFStyle()   #創建格式style1

style2 = xlwt.XFStyle()

style3 = xlwt.XFStyle()

 

#設置字體格式

font1 = xlwt.Font()   #創建font1

font1.name = 'Times New Roman'  #字體為'Times New Roman'

font1.bold = True   #加粗

font1.colour_index = 2  #字體顏色為紅色，0 = Black, 1 = White, 2 = Red, 3 = Green, 4 = Blue, 5 = Yellow, 6 = Magenta, 7 = Cyan

font1.underline = xlwt.Font.UNDERLINE_DOUBLE  #下划線類型，UNDERLINE_DOUBLE 代表雙下划線，另外還有 UNDERLINE_NONE, UNDERLINE_SINGLE, UNDERLINE_SINGLE_ACC, UNDERLINE_DOUBLE, UNDERLINE_DOUBLE_ACC

font1.escapement = xlwt.Font.ESCAPEMENT_SUPERSCRIPT   #設置上標

font1.family = xlwt.Font.FAMILY_ROMAN

font1.height = 0x190 #0x190是16進制，換成10進制為400，然后除以20，就得到字體的大小為20

style1.font = font1  #將創建的font1字體格式應用到style1上

 

font2 = xlwt.Font()   #創建font2

font2.name = "Algerian"    #字體為'Algerian'       

font2.colour_index = 3   #字體顏色為綠色

font2.italic = True  #斜體

font2.struck_out = True   #刪除線

font2.height = 0x258   #字體大小為30

style2.font = font2  #將創建的font2字體格式應用到style2上

 

#設置列寬

sheet.col(0).width = 6000

sheet.col(1).width = 12000

sheet.set_col_default_width(2)

 

#設置單元格對齊方式

alignment = xlwt.Alignment()    #創建alignment

alignment.horz = xlwt.Alignment.HORZ_CENTER   #設置水平對齊為居中，May be: HORZ_GENERAL, HORZ_LEFT, HORZ_CENTER, HORZ_RIGHT, HORZ_FILLED, HORZ_JUSTIFIED, HORZ_CENTER_ACROSS_SEL, HORZ_DISTRIBUTED

alignment.vert = xlwt.Alignment.VERT_CENTER   #設置垂直對齊為居中，May be: VERT_TOP, VERT_CENTER, VERT_BOTTOM, VERT_JUSTIFIED, VERT_DISTRIBUTED

style3.alignment = alignment   #應用alignment到style3上

 

#插入時間

style3.num_format_str = 'YYYY-MM-DD HH:MM:SS'   #設置時間格式

sheet.write(1,1,datetime.datetime.now(),style3)   #在第2行第2列插入當前時間，格式為style3

 

#設置單元格背景顏色

pattern_yellow = xlwt.Pattern()  #創建pattern_yellow

pattern_yellow.pattern = xlwt.Pattern.SOLID_PATTERN  #設置填充模式為全部填充

pattern_yellow.pattern_fore_colour = 5    #設置填充顏色為yellow黃色

style1.pattern = pattern_yellow  #把設置的pattern應用到style3上

pattern_red = xlwt.Pattern()  #創建pattern_red

pattern_red.pattern = xlwt.Pattern.SOLID_PATTERN   #設置填充模式為全部填充

pattern_red.pattern_fore_colour = 2  #設置填充顏色為red紅色

style2.pattern = pattern_red  #把設置的pattern應用到style4上

 

#設置單元格邊框

borders = xlwt.Borders()   #創建borders

borders.left = xlwt.Borders.DASHED #設置左邊框的類型為虛線 May be: NO_LINE, THIN, MEDIUM, DASHED, DOTTED, THICK, DOUBLE, HAIR, MEDIUM_DASHED, THIN_DASH_DOTTED, MEDIUM_DASH_DOTTED, THIN_DASH_DOT_DOTTED, MEDIUM_DASH_DOT_DOTTED, SLANTED_MEDIUM_DASH_DOTTED, or 0x00 through 0x0D.

borders.right = xlwt.Borders.THIN  #設置右邊框的類型為細線

borders.top = xlwt.Borders.DOTTED   #設置上邊框的類型為打點的

borders.bottom = xlwt.Borders.THICK  #設置底部邊框類型為粗線

borders.left_colour = 0x10  #設置左邊框線條顏色

borders.right_colour = 0x20

borders.top_colour = 0x30

borders.bottom_colour = 0x40

style1.borders = borders    #將borders應用到style1上

style2.borders = borders    #將borders應用到style2上

 

sheet.write(3, 0, 'HuZhangdong', style1)   #在第4行第1列寫入'HuZhangdong'，格式引用style1

sheet.write(4, 0, 'YinMengran' , style2)   #在第5行第1列寫入'YinMengran'，格式引用style2

 

data.save(u'e:\\3.xls')   #保存到 e:\\3.xls

 

函數xlwt.Workbook()只能新建一個excel文檔，不能打開一個已經存在的文檔，下一章會講解如何通過xlutils修改一個已經存在的excel文檔。

8 xlutils簡單使用方法

本章將講解如何使用xlutils編輯一個已經存在的文檔，需要導入xlutils模塊，下載地址是http://www.python-excel.org/，模塊成功安裝后就開始編寫腳本吧。

#-*- coding:utf-8 -*-     #設置當前編碼格式為utf-8

import xlwt       #導入xlwt模塊

import xlrd       #導入xlrd模塊

from xlutils.copy import copy       #導入import模塊的copy函數，接下來就可以直接使用函數copy了。

 

fileName = "E:\\4.xls"

sheetName = "sheet1"

 

styleBoldRed = xlwt.easyxf('font: color-index red, bold on')   #設置字體，顏色為紅色，加粗

oldWb = xlrd.open_workbook(fileName, formatting_info=True)   #使用xlrd.open_workbook函數打開文件，formatting_info=True表示保留該文件的格式

newWb = copy(oldWb)   #通過copy函數把oldWb copy到newWb，然后通過編輯newWb來實現編輯已經存在的文件。

newWs = newWb.get_sheet(0)   #讀取第一個sheet

newWs.write(4, 0, "value1",styleBoldRed)    #第5行第1列寫入值“value1”，格式采用styleBoldRed。

newWs.write(4, 1, "value2",styleBoldRed)   #第5行第2列寫入值“value2”

newWs.write(4, 2, "value3",styleBoldRed)   #第5行第3列寫入值“value3”

newWb.save(fileName)   #文件保存為"E:\\4.xls"