python读取Excel内容并展示成json

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伙伴们，又是许久未曾见面了。最近也是在忙着加班，加上没有新技术的输入和产出，所以推迟了一些。

今天分享的主题是：python读取Excel内容并展示成json。

还是先来介绍一下我的背景：昨天突然接到了这样的活，需要用python解析Excel中多个sheet文件的内容，并最终展示成格式化的json。一想，这个我拿手啊，记得shigen之前有一篇这样的文章：如何在终端查看excel内容，岂不是可以直接派上场了。然而事实是我大意了，我没有考虑到excel中存在的部分单元格是函数计算出来的情况。为了更好的说明问题，我先来模拟一个表格看看：

表格中的数据全都是我用程序生成的，可参考文章：一个脚本，实现随机数据生成自由

那我们依旧用之前的程序读取会怎么样子呢？

发现很正常，但昨天就是不行，是我多疑了？我一看，昨天的文件是xlsm格式的，意思也就是现在的文件是带有宏的。那到时候继续用那个文件试试吧。

现在，我们来实现读取文件并选取指定的范围展示成json的格式。先来看看实现的效果吧：

发现基本是符合预期的，那现在看看代码吧，主要的依赖库可以直接先安装：

pip3 install numpy xlwings

直接执行一下的代码即可，具体的代码、函数调用可参考代码中的注释和文档：

# -*- encoding: utf-8 -*-
__date__ = '2023/12/23 12:04:32'

import json
import numpy as np
import xlwings as xw


def get_sheet_matrix(file_path: str, sheet_name: str, start_cell: str, end_cell: str) ->np.ndarray:
    """
    从指定的 Excel 文件中获取指定工作表、区域的数据，并返回一个 NumPy 矩阵。

    Args:
        file_path (str): Excel 文件的路径。
        sheet_name (str): 要读取数据的工作表名称。
        start_cell (str): 起始单元格的位置，例如 'A1'。
        end_cell (str): 结束单元格的位置，例如 'C3'。

    Returns:
        numpy.ndarray: 包含指定区域数据的二维数组矩阵。

    Raises:
        FileNotFoundError: 如果文件路径不存在或无法访问。
        ValueError: 如果起始单元格或结束单元格的位置格式不正确。

    Example:
        # 示例用法
        file_path = 'path/to/file.xlsx'
        sheet_name = 'Sheet1'
        start_cell = 'A1'
        end_cell = 'C3'
        matrix = get_sheet_matrix(file_path, sheet_name, start_cell, end_cell)
        print(matrix)
    """
    app = xw.App(visible=False)
    workbook = app.books.open(file_path)
    sheet = workbook.sheets[sheet_name]
    # 获取指定区域的值并构建二维列表
    values = sheet.range(start_cell, end_cell).value
    # 将二维列表转换为 NumPy 矩阵
    matrix = np.array(values)
    workbook.close()
    app.quit()

    return matrix

def matrix_to_json(matrix: np.ndarray) -> str:
    """
    将矩阵数据转换为 JSON 格式。

    Args:
        matrix: 二维 NumPy 数组，包含表头和数据。

    Returns:
        JSON 格式的字符串。
    """
    headers = matrix[0]
    data = matrix[1:]

    json_data = []
    for row in data:
        item = {}
        for i in range(len(headers)):
            item[headers[i]] = row[i]
        json_data.append(item)

    json_str = json.dumps(json_data, indent=2, ensure_ascii=False)
    return json_str

if __name__ == '__main__':
    # 此处必须写绝对路径
    file_path = '/Users/zzzz/Downloads/demo.xlsm'
    sheet_name = 'Sheet1'
    start_cell = 'A1'
    end_cell = 'D11'
    matrix = get_sheet_matrix(file_path, sheet_name, start_cell, end_cell)
    print(matrix)
    print(matrix_to_json(matrix))

关于解析xlsm文件中的单元格为函数的问题，后期也会持续的分享，欢迎持续的关注。

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