Python中用OpenPyXL處理Excel表格

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前言

用 Python 處理Excel表格的幾個常規庫：

• xlrd 用來讀
• xlwt 用來寫
• xlutils 用於作複製、篩選等針對文檔文件的操做

這些庫都不如 OpenPyXL 強大，OpenPyXL 便可以讀也能夠寫 Excel 2010+ 的 xlsx xlsm xltx xltm 文件。不過， OpenPyXL 庫也是比較吃內存的，大約是原始文件的50倍左右。例如，一個50M大小的Excel文件，須要2.5G大小的內存運行。關於以上幾個庫的性能比對，請移步 OpenPyXL性能測試。

安裝

在終端中輸入命令，以下：

pip install openpyxl
複製代碼

openpyxl 在保存Excel表格時候會丟失原文件的圖片和圖表。若是要操做圖片，則須要 pillow 庫，安裝以下：

pip install pillow
複製代碼

因爲最近軍運會要在天朝舉行，所以必須翻-牆才能安裝。

使用方法

新建Excel表格

新建Excel表格，默認有一個名爲 Sheet 的表格，以下：

from openpyxl import Workbook

wb = Workbook() #建立文件對象
ws = wb.active  #獲取默認sheet

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

打開已有的Excel表格

對已有的Excel表格進行操做，以下：

from openpyxl import Workbook, load_workbook

wb = load_workbook('sample.xlsx')

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

新建/獲取Sheet表格

使用 Workbook.create_sheet() 方法新建Sheet表格。第一個參數是sheet名稱，若不填，則默認以 Sheet1 Sheet2 Sheet3 ...方式命名；第二個參數是插入Sheet表格的位置，以 0 爲第一個位置，若不填，則置於最後。以下：

ws1 = wb.create_sheet("Mysheet") #默認在最後插入

ws2 = wb.create_sheet("Mysheet", 0) #在第一個位置插入

wb.remove(ws1)    #刪除sheet
複製代碼

也能夠後期隨時修改sheet的名字，以下：

ws.title = "New Title"
複製代碼

修改sheet標籤顏色，以下：

ws.sheet_properties.tabColor = "1072BA"
複製代碼

若知道sheet的名字，能夠用以下方式獲取sheet ：

ws = wb.get_sheet_by_name("New Title")


ws = wb["New Title"]
複製代碼

也可獲取所有sheet的名字，遍歷sheet名字，以下：

sheets = wb.sheetnames
for sheet in sheets:
   print(sheets)


for sheet in wb:
   print sheet.title
   
   
['Sheet1', 'New Title', 'Sheet2']
複製代碼

也能夠定位到相應sheet頁,[0]爲sheet頁索引，以下：

sheet_names = wb.sheetnames  # 獲取全部sheet頁名字
ws = wb[sheet_names[0]]
複製代碼

複製Sheet表格

僅能複製 單元格的值 樣式 超連接 註釋塊 等，而 圖片 和 表格 等是沒法複製的，以下：

source = wb.active
target = wb.copy_worksheet(source)
複製代碼

操做單元格

由 worksheet 獲取單元格，或直接給單元格賦值，以下：

cell = ws['A4'] #獲取第4行第A列的單元格

ws['A4'] = 4 #給第4行第A列的單元格賦值爲4

ws.cell(row=4, column=2, value=10) #給第4行第2列的單元格賦值爲10
ws.cell(4, 2, 10) #同上
複製代碼

獲取區域內的單元格，以下：

cell_range = ws['A1':'C2']  #獲取A1-C2內的區域

colC = ws['C']  #獲取第C列
col_range = ws['C:D']  #獲取第C-D列
row10 = ws[10]  #獲取第10列
row_range = ws[5:10]  #獲取第5-10列
複製代碼

若是獲得單元格，能夠賦值，以下：

cell.value = 'hello, world'
或
cell = ws.cell(row=i, column=j, value="金額")
複製代碼

獲取單元格的值，以下：

cellValue = ws.cell(row=i, column=j).value
複製代碼

獲取行列數，以下：

row = ws.max_row #最大行數
column = ws.max_column #最大列數
複製代碼

一行行的獲取數據，以下：

>>> for row in ws.iter_rows(min_row=1, max_col=3, max_row=2):
...    for cell in row:
...        print(cell)

<Cell Sheet1.A1>
<Cell Sheet1.B1>
<Cell Sheet1.C1>
<Cell Sheet1.A2>
<Cell Sheet1.B2>
<Cell Sheet1.C2>
複製代碼

一列列的獲取數據，以下：

>>> for col in ws.iter_cols(min_row=1, max_col=3, max_row=2):
...     for cell in col:
...         print(cell)
<Cell Sheet1.A1>
<Cell Sheet1.A2>
<Cell Sheet1.B1>
<Cell Sheet1.B2>
<Cell Sheet1.C1>
<Cell Sheet1.C2>
複製代碼

由於性能的緣由， Worksheet.iter_cols() 方法不能在只讀模式下使用。

獲取全部的列或行，以下：

rows = ws.rows

columns = ws.columns
複製代碼

由於性能的緣由， Worksheet.columns 方法不能在只讀模式下使用。

若是隻想從worksheet中獲取值，可使用 Worksheet.values 屬性，以下：

for row in ws.values:
   for value in row:
     print(value)
複製代碼

Worksheet.iter_rows() 和 Worksheet.iter_cols() 方法均可以添加 values_only 參數來達到僅獲取值的目的，以下：

for row in ws.iter_rows(min_row=1, max_col=3, max_row=2, values_only=True):
    print(row)
複製代碼

保存文件

使用 Workbook.save() 方法保存workbook，這個方法會不加提示的覆蓋原文件，以下：

wb = Workbook()
wb.save('balances.xlsx')
複製代碼

獲取單元格類型

from openpyxl import Workbook, load_workbook
import datetime

wb = load_workbook('sample.xlsx')

ws=wb.active
wb.guess_types = True   #開啓獲取單元格類型

ws["A1"]=datetime.datetime(2010, 7, 21)
print ws["A1"].number_format

ws["A2"]="12%"
print ws["A2"].number_format

ws["A3"]= 1.1
print ws["A4"].number_format

ws["A4"]= "中國"
print ws["A5"].number_format

wb.save("sample.xlsx")

# 執行結果：
# yyyy-mm-dd h:mm:ss
# 0%
# General
# General
# 若是是常規，顯示general,若是是數字，顯示'0.00_ '，若是是百分數顯示0%
# 數字須要在Excel中設置數字類型，直接寫入的數字是常規類型
複製代碼

使用公式

from openpyxl import Workbook, load_workbook

wb = load_workbook('sample.xlsx')
ws1=wb.active

ws1["A1"]=1
ws1["A2"]=2
ws1["A3"]=3

ws1["A4"] = "=SUM(1, 1)"
ws1["A5"] = "=SUM(A1:A3)"

print ws1["A4"].value  #打印的是公式內容，不是公式計算後的值,程序沒法取到計算後的值
print ws1["A5"].value  #打印的是公式內容，不是公式計算後的值,程序沒法取到計算後的值

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

合併單元格

from openpyxl import Workbook, load_workbook

wb = load_workbook('sample.xlsx')
ws1=wb.active

ws.merge_cells('A2:D2')
ws.unmerge_cells('A2:D2')  #合併後的單元格，腳本單獨執行拆分操做會報錯，須要從新執行合併操做再拆分

# or equivalently
ws.merge_cells(start_row=2,start_column=1,end_row=2,end_column=4)
ws.unmerge_cells(start_row=2,start_column=1,end_row=2,end_column=4)

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

插入一個圖片

須要 pillow 庫，安裝以下：

pip install pillow
複製代碼

from openpyxl import load_workbook
from openpyxl.drawing.image import Image

wb = load_workbook('sample.xlsx')
ws1=wb.active

img = Image('1.png')
ws1.add_image(img, 'A1')

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

隱藏單元格

from openpyxl import load_workbook

wb = load_workbook('sample.xlsx')
ws = wb.active

ws.column_dimensions.group('A', 'D', hidden=True)    # 隱藏A到D列

ws.row_dimensions.group(1, 10, hidden=True)    # 隱藏1到10行

ws.row_dimensions[2].hidden # 獲取第二行是否隱藏了

wb.save("sample.xlsx")
複製代碼

優化模式

在處理很是大的 XLSX 文件時，openpyxl 的常規模式沒法處理這種負載。幸運的是，有兩種模式能夠在(幾乎)恆定內存消耗的狀況下讀寫無限量的數據。

只讀模式

from openpyxl import load_workbook
wb = load_workbook(filename='large_file.xlsx', read_only=True)
ws = wb['big_data']

for row in ws.rows:
    for cell in row:
        print(cell.value)
複製代碼

只寫模式

from openpyxl import Workbook
wb = Workbook(write_only=True)
ws = wb.create_sheet()

# now we'll fill it with 100 rows x 200 columns

for irow in range(100):
...  ws.append(['%d' % i for i in range(200)])
# save the file
wb.save('new_big_file.xlsx') # doctest: +SKIP
複製代碼

• 與普通工做簿不一樣，新建立的只寫工做簿不包含任何工做表；必須使用 create_sheet() 方法專門建立工做表。
• 在只寫的工做簿中，只能使用 append() 添加行。使用 cell() 或 iter_rows() 在任意位置寫(或讀)單元格是不可能的。
• 它可以導出無限數量的數據(甚至比Excel實際可以處理的更多)，同時將內存使用量保持在10Mb如下。

插入/刪除行/列，移動區域單元格

插入行/列

在第7行之上插入一行，以下：

ws.insert_rows(7)
複製代碼

在第7列的左邊插入一列，以下：

ws.insert_cols(7)
複製代碼

刪除行/列

從第6列開始，刪除3列，即刪除六、七、8列，以下：

ws.delete_cols(6, 3)
複製代碼

移動區域單元格

將 D4:F10 區域向上移動一行向右移動2列，以下：

ws.move_range("D4:F10", rows=-1, cols=2)
複製代碼

若是區域內包含 公式 ，則以下方法能夠連同公式一塊兒挪動：

ws.move_range("G4:H10", rows=1, cols=1, translate=True)
複製代碼

使用 Pandas 和 NumPy

詳情請移步 Working with Pandas and NumPy

圖表

圖表由至少一個系列的一個或多個單元格區域數據點組成。更多內容請移步 圖表介紹

註釋

openpyxl 可讀/寫註釋，但格式信息會被丟失。在 只讀模式 下不支持操做註釋。註釋必須包括 內容 和 做者 。

讀註釋，以下：

comment = ws["A1"].comment
comment.text # 註釋內容
comment.author # 註釋做者
複製代碼

寫註釋，以下：

comment = Comment("Text", "Author")
comment.width = 300 # 設置寬度
comment.height = 50 # 設置高度
ws["A1"].comment = comment
ws["B2"].comment = comment
複製代碼

表格樣式

字體樣式

字體名稱、字體大小、字體顏色、加粗、斜體、縱向對齊方式（有三種：baseline，superscript， subscript）、下劃線、刪除線，以下：

from openpyxl.styles import Font

font = Font(name='Calibri',
            size=11,
            color='FF000000',
            bold=False,
            italic=False,
            vertAlign=None,
            underline='none',
            strike=False)

ws['A1'].font = font

cell2.font = Font(name=cell1.font.name, sz=cell1.font.sz, b=cell1.font.b, i=cell1.font.i)
複製代碼

字體顏色能夠用 RGB 或 aRGB ，以下：

font = Font(color="FFBB00")

font = Font(color="FFFFBB00")
複製代碼

繼承並重寫樣式，以下：

ft1 = Font(name='Arial', size=14)
ft2 = copy(ft1)
ft2.name = "Tahoma"
複製代碼

填充樣式

詳情請移步 填充樣式

from openpyxl.styles import PatternFill

# fill_type 的樣式爲 None 或 solid
cell2.fill = PatternFill(fill_type=cell1.fill.fill_type, fgColor=cell1.fill.fgColor)
複製代碼

邊框樣式

詳情請移步 邊框樣式

from openpyxl.styles import Border, Side

border = Border(left=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                right=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                top=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                bottom=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                diagonal=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                diagonal_direction=0,
                outline=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                vertical=Side(border_style=None, color='FF000000'),
                horizontal=Side(border_style=None, color='FF000000')
)
複製代碼

對齊樣式

horizontal 的值有：distributed, justify, center, left, fill, centerContinuous, right, general
vertical 的值有：bottom, distributed, justify, center, top

from openpyxl.styles import Alignment

alignment=Alignment(horizontal='general',
                    vertical='bottom',
                    text_rotation=0,
                    wrap_text=False,
                    shrink_to_fit=False,
                    indent=0)
複製代碼

保護樣式

鎖定、隱藏

from openpyxl.styles import Protection

protection = Protection(locked=True, hidden=False)
複製代碼

整行或整列應用樣式

col = ws.column_dimensions['A']
col.font = Font(bold=True)
row = ws.row_dimensions[1]
row.font = Font(underline="single")
複製代碼

更改合併的單元格樣式

合併的單元格能夠想一想成爲左上角的那個單元格來操做。

篩選和排序

from openpyxl import Workbook

wb = Workbook()
ws = wb.active

data = [
    ["Fruit", "Quantity"],
    ["Kiwi", 3],
    ["Grape", 15],
    ["Apple", 3],
    ["Peach", 3],
    ["Pomegranate", 3],
    ["Pear", 3],
    ["Tangerine", 3],
    ["Blueberry", 3],
    ["Mango", 3],
    ["Watermelon", 3],
    ["Blackberry", 3],
    ["Orange", 3],
    ["Raspberry", 3],
    ["Banana", 3]
]

for r in data:
    ws.append(r)

ws.auto_filter.ref = "A1:B15"
ws.auto_filter.add_filter_column(0, ["Kiwi", "Apple", "Mango"])
ws.auto_filter.add_sort_condition("B2:B15")

wb.save("filtered.xlsx")
複製代碼

生成的Excel表格，有篩選排序的操做，可是沒有實際表現出效果，以下圖：

須要手動點擊 重寫應用 才能顯示出效果，以下圖：

密碼保護

該功能僅能提供一個很基礎的密碼保護，沒有進行加密處理，網上普通的破解軟件均可以破解密碼。不過，平常使用仍是能夠的。

該功能僅可用於新建excel表格，不能用於已存在的excel表格。

workbook工做薄保護

防止查看隱藏sheet，避免增長、移動、刪除、隱藏或重命名sheet等操做，能夠保護workbook的結構，以下：

wb.security.workbookPassword = '...'
wb.security.lockStructure = True
複製代碼

worksheet保護

worksheet保護不須要密碼，以下：

ws = wb.active
wb.protection.sheet = True
複製代碼

openpyxl包文件

更多詳情請移步 openpyxl package

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