python運維開發常用模塊(8)EXCEL操作模塊XlsxWriter

1.excel介紹

Excel是當今最流行的電子表格處理軟件，支持豐富的計算函數及 圖表，在系統運營方面廣泛用於運營數據報表，比如業務質量、資源利 用、安全掃描等報表，同時也是應用系統常見的文件導出格式，以便數 據使用人員做進一步加工處理。本節主要講述利用Python操作Excel的模 塊XlsxWriter（https://xlsxwriter.readthedocs.org），可以操作多個工作表 的文字、數字、公式、圖表等。XlsxWriter模塊具有以下功能： ·100%兼容的Excel XLSX文件，支持Excel 2003、Excel 2007等版 本； ·支持所有Excel單元格數據格式； ·單元格合並、批注、自動篩選、豐富多格式字符串等； ·支持工作表PNG、JPEG圖像，自定義圖表； ·內存優化模式支持寫入大文件。　　

2.XlsxWriter模塊的安裝方法

3.一個簡單示例

下面通過一個簡單的功能演示示例，實現插入文字（中英字 符）、數字（求和計算）、圖片、單元格格式等，代碼如下： 

【/home/test/XlsxWriter/simple1.py】

 

#_*_coding:utf-8_*_
#****************************************************************#
# ScriptName: simple01.py
# Author: BenjaminYang
# Create Date: 2019-06-02 02:37
# Modify Author: BenjaminYang
# Modify Date: 2019-06-02 02:37
# Function: 
#***************************************************************#

#!/usr/bin/python
import xlsxwriter
workbook=xlsxwriter.Workbook('demo1.xlsx') #創建一個Excel文件
worksheet=workbook.add_worksheet()  #創建一個工作表對象
worksheet.set_column('A:A',20)  #設定第一列(A)寬度為20像素
bold=workbook.add_format({'bold':True})   #定義一個加粗的格式對象
worksheet.write('A1','Hello')  #A1單元格寫入'Hello'
worksheet.write('A2','World',bold)  #A2單元格寫入‘World’並引用加粗格式對象bold
worksheet.write('B2',U'中文測試',bold)  #A2單元格寫入中文並引用加粗格式對象bold
worksheet.write(2,0,32)  #用行列表示法寫入數字32
worksheet.write(3,0,35.5) #行列表示法的單元格下標以0作為起始值，'3,0'等價於'A3'
worksheet.write(4,0,'=SUM(A3:A4)') #求A3：A4的和，並將結果寫入'4,0',即'A5'
worksheet.insert_image('B5','img/python.jpg')  #在B5單元格插入圖片
workbook.close()  #關閉Excel文件

 

4.模塊常用方法說明

1.Workbook類

Workbook類定義：Workbook（filename[，options]），該類實現創 建一個XlsxWriter的Workbook對象。Workbook類代表整個電子表格文 件，並且存儲在磁盤上。參數filename（String類型）為創建的Excel文件 存儲路徑；參數options（Dict類型）為可選的Workbook參數，一般作為 初始化工作表內容格式，例如值為{'strings_to_numbers'：True}表示使用 worksheet.write（）方法時激活字符串轉換數字。 ·add_worksheet（[sheetname]）方法，作用是添加一個新的工作 表，參數sheetname（String類型）為可選的工作表名稱，默認為
Sheet1。例如，下面的代碼對應的效果圖如圖3-2所示。

 

#_*_coding:utf-8_*_
#****************************************************************#
# ScriptName: simple02.py
# Author: BenjaminYang
# Create Date: 2019-06-02 02:58
# Modify Author: BenjaminYang
# Modify Date: 2019-06-02 02:58
# Function: 
#***************************************************************#

#!/usr/bin/python
import xlsxwriter
workbook=xlsxwriter.Workbook('demo2.xlsx')
worksheet1=workbook.add_worksheet()  #sheet1
worksheet2=workbook.add_worksheet('Foglio2') #Foglio2
worksheet3=workbook.add_worksheet('Data')  #Data
worksheet4=workbook.add_worksheet()       #sheet4
workbook.close()

 

 

·add_format（[properties]）方法，作用是在工作表中創建一個新的 格式對象來格式化單元格。參數properties（dict類型）為指定一個格式 屬性的字典，例如設置一個加粗的格式對象， workbook.add_format（{'bold'：True}）。通過Format methods（格式化 方法）也可以實現格式的設置，等價的設置加粗格式代碼如下：

bold = workbook.add_format（） 
bold.set_bold（）

·add_chart（options）方法，作用是在工作表中創建一個圖表對 象，內部是通過insert_chart（）方法來實現，參數options（dict類型）為 圖表指定一個字典屬性，例如設置一個線條類型的圖表對象，代碼為 chart=workbook.add_chart（{'type'：'line'}）。

·close（）方法，作用是關閉工作表文件，如workbook.close（）。 

 

2.Worksheet類

Worksheet類代表了一個Excel工作表，是XlsxWriter模塊操作Excel
內容最核心的一個類，例如將數據寫入單元格或工作表格式布局等。

Worksheet對象不能直接實例化，取而代之的是通過Workbook對象調用 add_worksheet（）方法來創建。Worksheet類提供了非常豐富的操作 Excel內容的方法，其中幾個常用的方法如下：

·write（row，col，*args）方法，作用是寫普通數據到工作表的單 元格，參數row為行坐標，col為列坐標，坐標索引起始值為0；*args無 名字參數為數據內容，可以為數字、公式、字符串或格式對象。為了簡 化不同數據類型的寫入過程，write方法已經作為其他更加具體數據類型 方法的別名，包括：

·write_string（）寫入字符串類型數據，如：

worksheet.write_string（0， 0， 'Your text here'）；

·write_number（）寫入數字類型數據，如：

worksheet.write_number（'A2'， 2.3451）；

·write_blank（）寫入空類型數據，如：

worksheet.write（'A2'， None）；

·write_formula（）寫入公式類型數據，如：

worksheet.write_formula（2， 0， '=SUM（B1：B5）'）；

·write_datetime（）寫入日期類型數據，如：

worksheet.write_datetime（7， 0，datetime.datetime.strptime（'2013-01-23'， '%Y-%m-%d'），workbook.add_format（{'num_format'： 'yyyy-mm-dd'}））；

·write_boolean（）寫入邏輯類型數據，如：

worksheet.write_boolean（0， 0， True）；

·write_url（）寫入超鏈接類型數據，如：

worksheet.write_url（'A1'， 'ftp：//www.python.org/'）

下列通過具體的示例來觀察別名write方法與數據類型方法的對應 關系，代碼如下：

worksheet.write（0， 0， 'Hello'）          # write_string（）
worksheet.write（1， 0， 'World'）          # write_string（）
worksheet.write（2， 0， 2）                # write_number（）
worksheet.write（3， 0， 3.00001）          # write_number（） 
worksheet.write（4， 0， '=SIN（PI（）/4）'）   # write_formula（）
worksheet.write（5， 0， ''）               # write_blank（）
worksheet.write（6， 0， None）             # write_blank（）

 

·set_row（row，height，cell_format，options）方法，作用是設置 行單元格的屬性。參數row（int類型）指定行位置，起始下標為0；參數 height（float類型）設置行高，單位像素；參數cell_format（format類 型）指定格式對象；參數options（dict類型）設置行hidden（隱藏）、 level（組合分級）、collapsed（折疊）。操作示例如下：

worksheet.write（'A1'， 'Hello'）     #在A1單元格寫入'Hello'字符串 
cell_format = workbook.add_format（{'bold'： True}）    #定義一個加粗的格式對象 
worksheet.set_row（0， 40， cell_format）    #設置第1行單元格高度為40像素，且引用 加粗格式對象
worksheet.set_row（1， None， None， {'hidden'： True}）    #隱藏第2行單元格

·set_column（first_col，last_col，width，cell_format，options）方 法，作用為設置一列或多列單元格屬性。參數first_col（int類型）指定 開始列位置，起始下標為0；參數last_col（int類型）指定結束列位置， 起始下標為0，可以設置成與first_col一樣；參數width（float類型）設置 列寬；參數cell_format（Format類型）指定格式對象；參數options（dict 類型）設置行hidden（隱藏）、level（組合分級）、collapsed（折 疊）。操作示例如下：

worksheet.write（'A1'， 'Hello'）     #在A1單元格寫入'Hello'字符串
worksheet.write（'B1'， 'World'）     #在B1單元格寫入'World'字符串 
cell_format = workbook.add_format（{'bold'： True}）    #定義一個加粗的格式對象 
worksheet.set_column（0，1， 10，cell_format）#設置0到1即（A到B） 列單元格寬度為10像素，且引用加粗格式對象 
worksheet.set_column（'C：D'， 20）    #設置C到D列單元格寬度為20像素
worksheet.set_column（'E：G'， None， None， {'hidden'： 1}）    #隱藏E到G列單 元格

·insert_image（row，col，image[，options]）方法，作用是插入圖 片到指定單元格，支持PNG、JPEG、BMP等圖片格式。參數row為行坐 標，col為列坐標，坐標索引起始值為0；參數image（string類型）為圖 片路徑；參數options（dict類型）為可選參數，作用是指定圖片的位 置、比例、鏈接URL等信息。操作示例如下：

#在B5單元格插入python-logo.png圖片，圖片超級鏈接為http：//python.org 
worksheet.insert_image（'B5'， 'img/python-logo.png'， {'url'： 'http：//python.org'}）

5.Chart類

Chart類實現在XlsxWriter模塊中圖表組件的基類，支持的圖表類型 包括面積、條形圖、柱形圖、折線圖、餅圖、散點圖、股票和雷達等，
一個圖表對象是通過Workbook（工作簿）的add_chart方法創建，通過 {type，'圖表類型'}字典參數指定圖表的類型，語句如下：

chart = workbook.add_chart（{type， 'column'}）    #創建一個column（柱形）圖表

·area：創建一個面積樣式的圖表；

·bar：創建一個條形樣式的圖表；

·column：創建一個柱形樣式的圖表；

·line：創建一個線條樣式的圖表；

·pie：創建一個餅圖樣式的圖表；

·scatter：創建一個散點樣式的圖表；

·stock：創建一個股票樣式的圖表；

·radar：創建一個雷達樣式的圖表。

然后再通過Worksheet（工作表）的insert_chart（）方法插入到指 定位置，語句如下：

worksheet.insert_chart（'A7'， chart）    #在A7單元格插入圖表

下面介紹chart類的幾個常用方法。

·chart.add_series（options）方法，作用為添加一個數據系列到圖 表，參數options（dict類型）設置圖表系列選項的字典，操作示例如 下：

chart.add_series({
                'categories':'=Sheet1!$A$1:$A$5',
                'values':'=Sheet1!$B$1:$B$5',
                'line':{'color':'red'}
})

add_series方法最常用的三個選項為categories、values、line，其中 categories作為是設置圖表類別標簽范圍；values為設置圖表數據范圍；
line為設

·其他常用方法及示例。

·set_x_axis（options）方法，設置圖表X軸選項，示例代碼如 下，效果圖如圖3-7所示。

置圖表線條屬性，包括顏色、寬度等。

chart.set_x_axis({
             'name':'Earnings per Quarter',    #設置X軸標題名稱
             'name_font':{'size':14,'bold':True},  #設置X軸標題字體屬性 
             'num_font':{'italic':True }    #設置X軸數字字體屬性 
})

·set_size（options）方法，設置圖表大小，如 chart.set_size（{'width'：720，'height'：576}），其中width為寬度， height為高度。 

·set_title（options）方法，設置圖表標題，如 chart.set_title（{'name'：'Year End Results'}）

·set_style（style_id）方法，設置圖表樣式，style_id為不同數字 則代表不同樣式，如chart.set_style（37）

·set_table（options）方法，設置X軸為數據表格形式，如 chart.set_table（）

整合

#!/usr/bin/python
import xlsxwriter
workbook=xlsxwriter.Workbook('demo3.xlsx')
worksheet=workbook.add_worksheet()
chart = workbook.add_chart({'type':'column'}) #創建一個column(柱形圖表)
worksheet.insert_chart('A7',chart)  #在A7單元格插入圖表

chart.add_series({
                'categories':'=Sheet1!$A$1:$A$5',
                'values':'=Sheet1!$B$1:$B$5',
                'line':{'color':'red'}
})
chart.set_x_axis({
             'name':'Earnings per Quarter',    #設置X軸標題名稱
             'name_font':{'size':14,'bold':True},  #設置X軸標題字體屬性 
             'num_font':{'italic':True }    #設置X軸數字字體屬性 
})
chart.set_size({'width':720,'height':576})
chart.set_title({'name':'Year End Results'})
chart.set_style(37)
workbook.close()

 

報錯：可能是版本原因需要做如下的操作

 #vi /usr/lib/python2.7/site-packages/xlsxwriter/vi __init__.py

import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding("utf-8")

執行效果

 

6.定制自動化業務流量報表周報

本次實踐通過定制網站5個頻道的流量報表周報，通過XlsxWriter 模塊將流量數據寫入Excel文檔，同時自動計算各頻道周平均流量，再 生成數據圖表。具體是通過workbook.add_chart（{'type'：'column'}）方 法指定圖表類型為柱形，使用write_row、write_column方法分別以行、 列方式寫入數據，使用add_format（）方法定制表頭、表體的顯示風 格，使用add_series（）方法將數據添加到圖表，同時使用 chart.set_size、set_title、set_y_axis設置圖表的大小及標題屬性，最后通 過insert_chart方法將圖表插入工作表中。

【/home/test/XlsxWriter/simple4.py】

 

#_*_coding:utf-8_*_
#****************************************************************#
# ScriptName: simple04.py
# Author: BenjaminYang
# Create Date: 2019-06-02 05:17
# Modify Author: BenjaminYang
# Modify Date: 2019-06-02 05:17
# Function: 
#***************************************************************#

#!/usr/bin/python
import xlsxwriter
workbook=xlsxwriter.Workbook('chart.xlsx')   #創建一個Excel文件 
worksheet=workbook.add_worksheet()    #創建一個工作表對象 
chart=workbook.add_chart({'type':'column'})  #創建一個圖表對象 
#定義數據表頭列表 
title=[u'業務名稱',u'星期一',u'星期二',u'星期三',u'星期四',u'星期五',u'星期 六',u'星期日',u'平均流量']
buname=[u'業務官網',u'新聞中心',u'購物頻道',u'體育頻道',u'親子頻道'] #定義頻 道名稱
#定義5頻道一周7天流量數據列表 
data=[
         [150,152,158,149,155,145,148],    
         [89,88,95,93,98,100,99],    
         [201,200,198,175,170,198,195],    
         [75,77,78,78,74,70,79],
         [88,85,87,90,93,88,84], 
      ]
format=workbook.add_format()  #定義format格式對象
format.set_border(1)     #定義format對象單元格邊框加粗（1像素）的格式 
format_title=workbook.add_format()  #定義format_title格式對象 
format_title.set_border(1)          #定義format_title對象單元格邊框加粗（1像素）的格式
format_title.set_bg_color('#cccccc')  #定義format_title對象單元格背景顏色為 #cccccc
format_title.set_align('center')      #定義format_title對象單元格居中對齊的格式
format_title.set_bold()                #定義format_title對象單元格內容加粗的格式 
format_ave=workbook.add_format()       #定義format_ave格式對象 
format_ave.set_border(1)               #定義format_ave對象單元格邊框加粗（1像素）的格式 
format_ave.set_num_format('0.00')      #定義format_ave對象單元格數字類別顯示格式 
#下面分別以行或列寫入方式將標題、業務名稱、流量數據寫入起初單元格，同時引用不同格式對象 
worksheet.write_row('A1',title,format_title)   #第一行標題
worksheet.write_column('A2',buname,format)　　　#第一列從A2單元格開始對應頻道　
worksheet.write_row('B2',data[0],format)　　　　#第二行從B2開始對應data[0]　
worksheet.write_row('B3',data[1],format)　　　　#第三行從B3開始對應data[1]
worksheet.write_row('B4',data[2],format)　　　　#第四行從B4開始對應data[2]
worksheet.write_row('B5',data[3],format)　　　　#第五行從B5開始對應data[3]
worksheet.write_row('B6',data[4],format)　　　　#第六行從B6開始對應data[4]
#定義圖表數據系列函數
def chart_series(cur_row):
    worksheet.write_formula('I'+cur_row,\
            '=AVERAGE(B'+cur_row+':H'+cur_row+')',format_ave) #計算（AVERAGE 函數）頻道周平均流量 
    chart.add_series({
                'categories':'=Sheet1!$B$1:$H$1', #將“星期一至星期日”作為圖表數據 標簽（X軸）
                'values':'=Sheet1!$B$'+cur_row+':$H$'+cur_row,  #頻道一周 所有數據作為數據區域 
                'line':{'color':'black'},  #線條顏色定義為black（黑色） 
                'name':'Sheet1!$A$'+cur_row,   #引用業務名稱為圖例項
                })
for row in range(2,7):   #數據域以第2~6行進行圖表數據系列函數調用
    chart_series(str(row))

#chart.set_table()    #設置X軸表格格式，本示例不啟用 
#chart.set_style(30)    #設置圖表樣式，本示例不啟用 

chart.set_size({'width':577,'height':287})  #設置圖表大小
chart.set_title({'name':u'業務流量周報圖表'})  #設置圖表（上方）大標題 
chart.set_y_axis({'name':'Mb/s'})       #設置y軸（左側）小標題 
worksheet.insert_chart('A8',chart)      #在A8單元格插入圖表 
workbook.close()    #關閉Excel文檔