[Python] 自动化办公 xlwings操作Excel基础代

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在之前的文章中我们分析了 openpyxl 库操作 Python 库的基础大量和诸多案例，实际上能直接操作 Excel 文件的库还有许多，如 xlwings、xlrd、xlwt 等等，今天我们就来学习 xlwings 的一些操作

xlwings 和 openpyxl 许多区别决定了它们的能力是互为补充：

1. xlwings：需要安装有 Excel 软件，支持 .xls 和 .xlsx 格式；可以调用 Excel 文件中 VBA 写好的程序；和 matplotlib 以及 pandas 的兼容性强

2. openpyxl：不需要 Excel 软件，仅支持 .xlsx 格式

安装

xlwings 是一个非标准库，需要在命令行中安装

命令行：
Windows：徽标键 + R —— 输入cmd + 回车

pip install xlwings

Mac：打开终端/Terminal输入

pip3 install xlwings

前置知识

对 xlwings 的核心理解就在于下面这张图：

可以看到，和 xlwings 直接对接的是 apps，也就是 Excel 应用程序，然后才是 工作簿 books 和工作表 sheets，这点和 openpyxl 有较大区别，也正是因为此，xlwings 需要依然安装有 Excel 应用程序的环境

代码操作

1. 打开 Excel 程序

import xlwings as xw
app = xw.App(visible=True, add_book=False) # 程序可见，只打开不新建工作薄
app.display_alerts = False # 警告关闭
app.screen_updating = False # 屏幕更新关闭

2. 保存、退出、关闭

path = r"C:\Scientific Research\Python"
wb = app.books.open(path + r'\practice.xlsx')
wb.save() # 保存文件
wb.close() # 关闭文件
app.quit() # 关闭程序

这里需要注意，因为 xlwings 是以程序 apps 作为初级操作对象，因此开始和最后都是基于 app 的开和关
打开表格又分一下两种情况，即 固定 和 活动：

xw.Book(path + r'\practice.xlsx')   # 固定打开表格
xw.books.open(path + r'\practice.xlsx') # 频繁打开表格

固定和频繁打开涉及到一个概念，称活动对象，它使 xlwings 的操作更显灵活：

# 活动应用程序
app = xw.apps.active

# 活动工作簿
wb = xw.books.active  # 在活动app
wb = app.books.active  # 在特定app

# 活动工作表
sheet = xw.sheets.active  # 在活动工作簿
sheet = wb.sheets.active  # 在特定工作簿

# 活动工作表的Range
xw.Range('A1') 

3. 新建 Excel 文件

path = r"C:\Scientific Research\Python"
wb = app.books.add()
wb.save(path + r'\new_practice.xlsx') 
wb.close() 
app.quit() 

无论是新建还是打开都记得保存工作簿、关闭工作簿、关闭程序

4. 读取内容

示例文件 practice.xlsx 如下：

下面的代码部分不再显示程序的开闭代码，利于直观看到重点：

path = r"C:\Scientific Research\Python"
wb = app.books.open(path + r'\practice.xlsx')
# 类似 openpyxl 中的 sheet = workbook.active
sheet = wb.sheets.active

# 获取单个单元格的值
A1 = sheet.range('A1').value
print(A1)
# 获取横向或纵向多个单元格的值，返回列表
A1_A3 = sheet.range('A1:A3').value
print(A1_A3)
# 获取给定范围内多个单元格的值，返回嵌套列表，按行为列表
A1_C4 = sheet.range('A1:C4').value
print(A1_C4)

在 xlwings 中，可以通过 sheet.range 获取一个或多个单元格进行操作
另外也可以不用 sheet.range 获取：

# 获取单个单元格的值
A1 = sheet['A1'].value
print(A1)
# 获取横向或纵向多个单元格的值，返回列表
A1_A3 = sheet['A1:A3'].value
print(A1_A3)
# 获取给定范围内多个单元格的值，返回嵌套列表，按行为列表
A1_C4 = sheet['A1:C4'].value
print(A1_C4)

无论是单个单元格还是多个单元格，可以用 .value 直接获取，输出结果和使用 .range 完全一致，也避免了类似 openpyxl 对于多个单元格需要再建立循环遍历才能获取值。
还有一种类似 pandas 切片获取范围内所有值的方法：

sheet = wb.sheets.active
A1_B2 = sheet[:2, :2].value
print(A1_B2)

最后补充单元格的完全引用格式为：

# 输出第一个 Excel 程序的第一个工作薄的第一张 sheet 的第一个单元格
print(xw.apps[0].books[0].sheets[0].range('A1'))

5. 写入数据

# 写入 1 个单元格
sheet.range('A2').value = '大明'

# 一行或一列写入多个单元格
# 横向写入A1:C1
sheet.range('A1').value = [1,2,3]
# 纵向写入A1:A3
sheet.range('A1').options(transpose=True).value = [1,2,3]

# 写入范围内多个单元格
sheet.range('A1').options(expand='table').value = [[1,2,3], [4,5,6]]

例如，如果要给 practice.xlsx 添加一行新的记录，代码如下：

import xlwings as xw
app = xw.App(visible=True, add_book=False)
app.display_alerts = False
app.screen_updating = False

path = r"C:\Scientific Research\Python"
wb = app.books.open(path + r'\practice.xlsx')
sheet = wb.sheets.active
sheet.range('A5').value = ['小兰', 23, '女']

wb.save()
wb.close()
app.quit()

6. 获取数据范围

# 方法一
shape = sheet.used_range.shape
print(shape)

# 方法二
nrow = sheet.api.UsedRange.Rows.count
ncol = sheet.api.UsedRange.Columns.count
print(nrow)
print(ncol)

7. 输出并修改行高列宽

# 输出
print(sheet.range('A1:A2').row_height)
print(sheet.range('A1:A2').column_width)
# 修改
sheet.range('A1:A2').row_height = 15
sheet.range('A1:A2').column_width = 10

8. 获取及设置公式

# 获取公式
print(sheet.range('B2').formula_array)
# 写入公式
sheet.range('B2').formula='=SUM(A1,A2)'

9. 获取、设置及清除颜色格式

# 获取颜色
print(sheet.range('C1').color)
# 设置颜色
sheet.range('C1').color = (255, 0, 120)
# 清除颜色
sheet.range('C1').color = None

本文主要讲述基础操作，更多操作请阅读官方文档：https://docs.xlwings.org/en/stable/quickstart.html