python文件处理-Excel自动处理（使用 openpyxl）

openpyxl简介

openpyxl是Eric Gazoni和Charlie Clark联合开发，用来处理Excel电子表格的Python第三方库。因为它是第三方库，所以需要根据系统环境，在本地使用正确的命令来安装这个库，命令如下所示：

Windows系统：pip install openpyxl
MacOS系统：pip3 install openpyxl

openpyxl库可以处理Excel2010以后的电子表格格式，包括：xlsx/xlsm/xltx/xltm

openpyxl的导入

要使用openpyxl库，需要先导入，一起来看看下面的代码。

import openpyxl

# 通过文件路径，打开工作簿
wb1 = openpyxl.load_workbook('./demo_excel.xlsx')
# 用 Workbook() 创建新工作簿
wb2 = openpyxl.Workbook()

在上面的代码里，我们先用import直接导入了openpyxl库，然后用openpyxl.load_workbook()打开已有工作簿，用openpyxl.Workbook()创建新工作簿。

但是每次使用我们都要带openpyxl.，这样就有点儿麻烦。

为了方便，今天我教你一个新的导入方式：from…import…。

from…import…是import语句的一个变体，可以导入库或模块中的函数、方法、类或变量。

语法为：from 库/模块 import 函数/方法/类/变量。

可以用from…import…一行导入多个名字，不同名字间用逗号分隔。

例如：from 库/模块 import 函数1, 类1。

所以上面的代码就可以被改写为：

from openpyxl import load_workbook, Workbook

# 通过文件路径，打开已有工作簿
wb1 = load_workbook('./demo_excel.xlsx')
# 用 Workbook() 创建新工作簿
wb2 = Workbook()

注意第一行代码，写为from openpyxl import load_workbook, Workbook，接下来就可以直接使用被导入的函数/方法/类/变量。

excel表格操作

通常，手动操作的顺序可以被总结为：

1.打开工作簿
2.确认工作表
3.操作单元格

我会按照手动操作的顺序来讲解openpyxl的相关知识，可参考下图。

根据openpyxl的定义，一个.xlsx格式的Excel文件就代表了一个工作簿对象，那么我们先来学习获取工作簿对象的方式，然后再学习工作簿对象的一些基本操作。

如何获取工作簿对象

load_workbook(filename)

获取工作簿对象的第一种方式你肯定不陌生，需要使用openpyxl库中的一个函数load_workbook(filename)，参数filename代表了工作簿的路径，即.xlsx文件的路径。这个函数会返回一个工作簿对象。

Workbook()

我们还可以通过实例化Workbook类来获取工作簿对象，更准确地来说，这是一种创建工作簿对象的方式。

语法很简单，写为Workbook()即可，括号里面不需要写任何参数。

以上就是获取工作簿对象的两种途径，下面来介绍工作簿对象的相关基本操作。

工作簿对象的操作

save(filename)

刚才，我们通过实例化Workbook类成功新建了一个工作簿对象，如果要把新建的工作簿对象保存到本地，就需要使用工作簿对象的方法save()。
语法为：工作簿对象.save(filename)，参数filename表示新工作簿的文件路径，这里我推荐以.xlsx作为新工作簿的路径结尾。

通过load_workbook(filename)获取到的工作簿对象也可以使用方法save(filename)。

如果参数filename不变，即保存在原有路径，相当于修改原文件；若参数filename变化，即保存在新的路径，相当于另存为新的文件。
用图片来总结一下：

如何获取工作表对象

工作表就是工作簿中，位于下方的标签。在实际操作中，我们可以通过点击不同的标签，来选择不同的工作表。

现实中的工作表，在openpyxl中对应着工作表对象（Worksheet对象）。
一个工作表对象（Worksheet对象）就表示工作簿中的一张工作表。

active属性

active会获取到活动的工作表，何为活动的工作表呢？

通常情况下，活动工作表是指当前正选中的工作表，打开一个.xlsx文件后，默认显示的工作表即为活动工作表。

按表名取表

如果我们已知工作表的名称，就可以以表名为索引，用工作簿对象[‘表名’]的方式取到指定的工作表对象。一般情况下，如果工作簿中存在多张工作表，且我们知道这些工作表的名称，就可以采用按表名取表这种方式。

对比以下两种获取工作表对象的方式，你可以根据实际需要自行决定使用哪一种写法。

工作表对象的基本操作

获取单行或单列

在Excel表格中，使用数字表示行数，用英文字母表示列名。
在openpyxl中，我们可以通过工作表对象[行数]或工作表对象[‘列名’]的方式获取到一个元组，这个元组中包含了指定行或列中的所有数据。

获取多行数据（iter_rows()）

我们可以借助工作表对象的方法iter_rows()来得到表格中指定范围内的多行数据。

iter_rows()的语法如下图所示。

参数min_row和max_row分别表示最小行索引和最大行索引，最小行索引的值默认为1，最大行索引的值默认为表格中有数据的最下面一行的行数；

参数min_col和max_col分别表示最小列索引和最大列索引，最小列索引的值默认为1，最大列索引的值默认为表格中有数据的最右面一列的列数;

参数values_only决定是否返回单元格的值，如果为True则返回单元格的值，如果为False则返回单元格对象。通常情况下，只读数据时，需要将该参数设置为True，要写入数据时，保持其为默认的False就好。

工作表对象的方法iter_rows()会返回一个可迭代对象，该对象中有n个元组，n为参数中指定的行数，每一个元组都代表了表格中的一行。

因此，通常情况下，iter_rows()会和for循环结合使用，从而使得我们取出其返回的可迭代对象中的每一个元组，即表格中指定范围内的每一行数据。

iter_rows()方法规定，如果指定的行中没有数据，就会返回一个空的元组。

当参数values_only保持其默认的False时，iter_rows()方法会返回指定范围内的单元格对象，单元格对象中除了有值，还有格式等一系列的属性。

添加数据

我们可以使用工作表对象的append()来添加一行数据，相信这个方法你一点都不陌生。

该方法可将部分可迭代对象（常见的如列表、元组）添加到工作表对象中，即给表格的末尾追加一行数据。

语法也很简单，写为工作表对象.append(列表/元组)即可。

不过需要注意的是，使用append()添加完数据后，如果想要在本地的Excel文件中看到添加后的数据，就一定要将工作簿保存下来，即使用工作簿对象的方法save()。

具体的写法你可以参考下面的代码。

from openpyxl import load_workbook

# 打开【公司人员名单.xlsx】工作簿
staff_wb = load_workbook('./公司人员名单.xlsx')
# 获取活动工作表
active_ws = staff_wb.active

info_list = ['S1911', '萧爵瑟', 3000, '内容']
info_tuple = ('S1912', '吴琐薇', 5000, '销售')

active_ws.append(info_list)
active_ws.append(info_tuple)

# 保存工作簿为【append_demo.xlsx】
staff_wb.save('./append_demo.xlsx')

上面的代码中，添加了两行数据，两行数据分别为列表和元组，并且它们确实是被添加到了工作表的最后。如果你在本地运行了上面的代码，就会生成对应的xlsx文件【append_demo.xlsx】。

知识点小结

单元格对象

单元格对象代表工作表中的一个单元格。
如下图所示：

基本上所有对于行列的操作，最终都可以回归为对单元格的操作。

如何获取单元格对象

第一种：通过iter_rows()来获取指定范围的行，再通过索引从行中取出单元格对象。

通过for row in 工作表对象.iter_rows()来获取指定范围的行，当参数values_only为默认的False时，我们得到的row就是一个个由单元格对象组成的元组，可以通过索引或者for循环遍历的方式来获取单独的单元格对象。
示例图：

第二种：通过行数或者列名来指定具体的行或列，然后通过for循环遍历获取指定行或列中的每一个单元格对象。

for cell in 工作表对象[行数]
for cell in 工作表对象[‘列名’]

from openpyxl import load_workbook

# 打开【公司人员名单.xlsx】工作簿
staff_wb = load_workbook('./codes/material/公司人员名单.xlsx')
# 获取活动工作表
staff_ws = staff_wb.active

# for循环遍历，取出第三行的所有单元格对象
for row_cell in staff_ws[3]:
    print(row_cell)

# for循环遍历，取出第三列（C列）的所有单元格对象
for col_cell in staff_ws['C']:
    print(col_cell)

代码输出了指定行列的所有单元格对象。

第三种：通过单元格坐标来指定具体的单元格

直接通过工作表对象[‘单元格坐标’]来获取具体的单元格对象，比如工作表对象[‘A1’]就会获取到表格中，A1那个单元格对应的单元格对象。
示例代码：

from openpyxl import load_workbook

# 打开【公司人员名单.xlsx】工作簿
staff_wb = load_workbook('./codes/material/公司人员名单.xlsx')
# 获取活动工作表
staff_ws = staff_wb.active

# 打印单元格对象A1
print(staff_ws['A1'])

输出结果：

bash:root$ python /home/python-class/root/main14.py
<Cell '下半年公司名单'.A1>

单元格对象的基本操作

value属性

借助单元格对象的属性value，我们就可以得到具体的数据；同时，我们也可以通过这个属性给单元格对象赋值（修改单元格的值或给单元格添加值）。
具体的写法如下：

# 获取单元格的值
单元格对象.value
# 给单元格对象赋值
单元格对象.value = 值

示例：

from openpyxl import load_workbook

# 打开【公司人员名单.xlsx】工作簿
staff_wb = load_workbook('./codes/material/公司人员名单.xlsx')
# 获取活动工作表
staff_ws = staff_wb.active

# 打印单元格对象C2的值
print(staff_ws['C2'].value)

# 修改单元格对象C2的值为10000
staff_ws['C2'].value = 10000

# 打印修改后的单元格对象C2的值
print(staff_ws['C2'].value)

# 将结果保存为【公司人员名单_new.xlsx】
staff_wb.save('./codes/material/公司人员名单_new.xlsx')

通过第8行代码，我们打印出了单元格C2原有的值8000。
第11至15行，我们通过单元格对象.value将10000赋值给单元格C2，改变了其原有的值，并将修改后的结果打印了出来。
效果如下图所示：

小结

知识点总结

思维导图总结一下：

重难点总结：