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python操作Excel文件的第三方库openpyxl使用方法


一提到电子表格,可能立刻想到的是excel。殊不知,电子表格,还是“历史悠久”的呢,比word要长久多了。根据维基百科的记载整理一个简史:

VisiCalc是第一个电子表格程序,用于苹果II型电脑。由丹·布李克林(Dan Bricklin)和鮑伯·法蘭克斯頓(Bob Frankston)發展而成,1979年10月跟著蘋果二號電腦推出,成為蘋果二號電腦上的「殺手應用軟體」。

接下来是Lotus 1-2-3,由Lotus Software(美國蓮花軟體公司)於1983年起所推出的電子試算表軟體,在DOS時期廣為個人電腦使用者所使用,是一套殺手級應用軟體。也是世界上第一个销售超过100万套的软件。

然后微软也开始做电子表格,早在1982年,它推出了它的第一款電子制表軟件──Multiplan,並在CP/M系統上大獲成功,但在MS-DOS系統上,Multiplan敗給了Lotus 1-2-3。

1985年,微软推出第一款Excel,但它只用於Mac系統;直到1987年11月,微软的第一款適用於Windows系統的Excel才诞生,不过,它一出来,就与Windows系统直接捆綁,由于此后windows大行其道,并且Lotus1-2-3遲遲不能適用於Windows系統,到了1988年,Excel的銷量超過了1-2-3。

此后就是微软的天下了,Excel后来又并入了Office里面,成为了Microsoft Office Excel。

尽管Excel已经发展了很多代,提供了大量的用戶界面特性,但它仍然保留了第一款電子制表軟件VisiCalc的特性:行、列組成單元格,數據、與數據相關的公式或者對其他單元格的絕對引用保存在單元格中。

由于微软独霸天下,Lotus 1-2-3已经淡出了人们的视线,甚至于误认为历史就是从微软开始的。

其实,除了微软的电子表格,在Linux系统中也有很好的电子表格,google也提供了不错的在线电子表格(可惜某国内不能正常访问)。
从历史到现在,电子表格都很广泛的用途。所以,python也要操作一番电子表格,因为有的数据,或许就是存在电子表格中。

openpyl

openpyl模块是解决Microsoft Excel 2007/2010之类版本中扩展名是Excel 2010 xlsx/xlsm/xltx/xltm的文件的读写的第三方库。(差点上不来气,这句话太长了。)

安装

安装第三方库,当然用法力无边的pip install
$ sudo pip install openpyxl

如果最终看到下面的提示,恭喜你,安装成功。
Successfully installed openpyxl jdcal
Cleaning up...

workbook和sheet

第一步,当然是要引入模块,用下面的方式:
>>> from openpyxl import Workbook

接下来就用Workbook()类里面的方法展开工作:
>>> wb = Workbook()

请回忆Excel文件,如果想不起来,就打开Excel,我们第一眼看到的是一个称之为工作簿(workbook)的东西,里面有几个sheet,默认是三个,当然可以随意增删。默认又使用第一个sheet。
>>> ws = wb.active

每个工作簿中,至少要有一个sheet,通过这条指令,就在当前工作簿中建立了一个sheet,并且它是当前正在使用的。

还可以在这个sheet后面追加:
>>> ws1 = wb.create_sheet()

甚至,还可以加塞:
>>> ws2 = wb.create_sheet(1)

排在了第二个位置。

在Excel文件中一样,创建了sheet之后,默认都是以"Sheet1"、"Sheet2"样子来命名的,然后我们可以给其重新命名。在这里,依然可以这么做。
>>> ws.title = "python"

ws所引用的sheet对象名字就是"python"了。

此时,可以使用下面的方式从工作簿对象中得到sheet
>>> ws01 = wb['python']    #sheet和工作簿的关系,类似键值对的关系

ws is ws01
True

或者用这种方式
>>> ws02 = wb.get_sheet_by_name("python")    #这个方法名字也太直接了,方法的参数就是sheet名字
ws is ws02
True

整理一下到目前为止我们已经完成的工作:建立了工作簿(wb),还有三个sheet。还是显示一下比较好:
>>> print wb.get_sheet_names()
['python', 'Sheet2', 'Sheet1']

Sheet2这个sheet之所以排在了第二位,是因为在建立的时候,用了一个加塞的方法。这跟Excel中差不多少,如果sheet命名了,就按照那个名字显示,否则就默认为名字是"Sheet1"形状的(注意,第一个字母大写)。也可以用循环语句,把所有的sheet名字打印出来。
>>> for sh in wb:
... print sh.title
...
python
Sheet2
Sheet1

如果读者去dir(wb)工作簿对象的属性和方法,会发现它具有迭代的特征__iter__方法。说明,工作簿是可迭代的。

cell

为了能够清楚理解填数据的过程,将电子表中约定的名称以下图方式说明:

3.jpg

对于sheet,其中的cell是它的下级单位。所以,要得到某个cell,可以这样:
b4 = ws['B4']

如果B4这个cell已经有了,用这种方法就是将它的值赋给了变量b4;如果sheet中没有这个cell,那么就创建这个cell对象。

请读者注意,当我们打开Excel,默认已经画好了好多cell。但是,在python操作的电子表格中,不会默认画好那样一个表格,一切都要创建之后才有。所以,如果按照前面的操作流程,上面就是创建了B4这个cell,并且把它作为一个对象被b4变量引用。

如果要给B4添加数据,可以这么做:
>>> ws['B4'] = 4444

因为b4引用了一个cell对象,所以可以利用这个对象的属性来查看其值:
>>> b4.value
4444

要获得(或者建立并获得)某个cell对象,还可以使用下面方法:
>>> a1 = ws.cell("A1")

或者:
>>> a2 = ws.cell(row = 2, column = 1)

刚才已经提到,在建立了sheet之后,内存中的它并没有cell,需要程序去建立。上面都是一个一个地建立,能不能一下建立多个呢?比如要类似下面的:

|A1|B1|C1| |A2|B2|C2| |A3|B3|C3|

就可以如同切片那样来操作:
>>> cells = ws["A1":"C3"]

可以用下面方法看看创建结果:
>>> tuple(ws.iter_rows("A1:C3"))
((, , ),
(, , ),
(, , ))

这是按照横向顺序数过来来的,即A1-B1-C1,然后下一横行。还可以用下面的循环方法,一个一个地读到每个cell对象:
>>> for row in ws.iter_rows("A1:C3"):
... for cell in row:
... print cell
...









也可以用sheet对象的rows属性,得到按照横向顺序依次排列的cell对象(注意观察结果,因为没有进行范围限制,所以是目前sheet中所有的cell,前面已经建立到第四行了B4,所以,要比上面的操作多一个row):
>>> ws.rows
((, , ),
(, , ),
(, , ),
(, , ))

用sheet对象的columns属性,得到的是按照纵向顺序排列的cell对象(注意观察结果):
>>> ws.columns
((, , , ),
(, , , ),
(, , , ))

不管用那种方法,只要得到了cell对象,接下来就可以依次赋值了。比如要将上面的表格中,依次填写上1,2,3,...
>>> i = 1

for cell in ws.rows:
... cell.value = i
... i += 1

... Traceback (most recent call last): File "", line 2, in AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'value'报错了。什么错误。关键就是没有注意观察上面的结果。tuple里面是以tuple为元素,再里面才是cell对象。所以,必须要“时时警醒”,常常谨慎。
>>> for row in ws.rows:
... for cell in row:
... cell.value = i
... i += 1
...

如此,就给每个cell添加了数据。查看一下,不过要换一个属性:
>>> for col in ws.columns:
... for cell in col:
... print cell.value
...
1
4
7
10
2
5
8
11
3
6
9
12

虽然看着有点不舒服,但的确达到了前面的要求。

保存

把辛苦工作的结果保存一下吧。
>>> wb.save("23401.xlsx")

如果有同名文件存在,会覆盖。

此时,可以用Excel打开这个文件,看看可视化的结果:

4.jpg

读取已有文件

如果已经有一个.xlsx文件,要读取它,可以这样来做:
>>> from openpyxl import load_workbook

wb2 = load_workbook("23401.xlsx")
print wb2.get_sheet_names()
['python', 'Sheet2', 'Sheet1']
ws_wb2 = wb2["python"]
for row in ws_wb2.rows:
... for cell in row:
... print cell.value
...
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

很好,就是这个文件。
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