作者：星安果

来源：AirPython

上一篇python办公自动化之Excel(上)文章中，我们聊到使用 xlrd、xlwt、xlutils 这一组合操作Excel 的方法。本篇文章将继续聊另外一种方式，即：openpyxl。

不得不说，openpyxl 更强大！它支持 xlsx 格式的表格文件，并且支持 Numpy、Pandas 等包，可用于绘制图表。

准备：首先，我们需要安装依赖包。

# 安装依赖包pip3 install openpyxl

读取数据：使用 openpyxl 中的 load_workbook(filepath) 加载本地一个 Excel 文件，返回结果是一个工作簿对象。

import openpyxl# 加载本地的Excel文件wb = openpyxl.load_workbook(file_path)

利用工作簿对象，可以获取所有的 Sheet 名称及 Sheet 列表。

def get_all_sheet_names(wb):    """    获取所有sheet的名称    :param wb:    :return:    """    # sheet名称列表    sheet_names = wb.sheetnames    return sheet_namesdef get_all_sheet(wb):    """    获取所有的sheet    :param wb:    :return:    """    # sheet名称列表    sheet_names = get_all_sheet_names(wb)    # 所有sheet    sheets = []    for sheet_name in sheet_names:        sheet = wb[sheet_name]        sheets.append(sheet)    return sheets

工作簿对象提供了 active 属性，用于快速获取当前选择的 Sheet。

def get_current_sheet(wb):    """    获取当前选择的sheet，默认是最后一个sheet    :param wb:    :return:    """    # 当前选中的sheet    current_sheet = wb.active    return current_sheet

另外，也可以通过 Sheet 名称去获取某一个特定的 Sheet 对象。

def get_sheet_by_name(wb, sheet_name):    """    通过sheetname去查找某一个sheet    :param wb:    :param sheet_name:    :return:    """    sheet_names = get_all_sheet_names(wb)    if sheet_name in sheet_names:        result = wb[sheet_name]    else:        result = None    return result

使用 sheet.max_row 和 sheet.max_column 可以获取当前 Sheet 中的数据行数和列数。

def get_row_and_column_num(sheet):    """    获取sheet的行数和列数    :param sheet:    :return:    """    # 行数    row_count = sheet.max_row    # 列数    column_count = sheet.max_column    return row_count, column_count# 行数和列数row_count, column_count = get_row_and_column_num(sheet)print('行数和列数分别为：', row_count, column_count)

openpyxl 提供 2 种方式来定位一个单元格，分别是：

• 数字索引，从 1 开始数字索引：行数字索引、列数字索引比如：row_index=1,column_index=1
• 行和列组成的字符串索引字符串索引：列由字母组成 + 行索引比如：A1 对应第一行、第一列的单元格。

并且，openpyxl.utils 提供了方法，便于 列索引 在两者之间进行转换。

from openpyxl.utils import get_column_letter, column_index_from_stringdef column_num_to_str(num):    """    Excel索引列从数字转为字母    :param num:    :return:    """    return get_column_letter(num)def column_str_to_num(str):    """    Excel索引列，从字母转为数字    :param str:    :return:    """    return column_index_from_string(str)

单元格的获取，同样可以通过上面 2 种索引方式来获取。

def get_cell(sheet, row_index, column_index):    """    获取单元格    :param sheet:    :param row_index:    :param column_index:    :return:    """    # openpyxl索引都是从1开始计数，这与xlrd有所不同    # 获取某一个单元格(二选一)    # 比如：获取A1单元格的数据，即第一个行、第一列的数据    # cell_one = sheet['A1']    cell_one = sheet.cell(row=row_index, column=column_index)    return cell_one

在日常处理 Excel 数据过程中，可能需要判断单元格数据类型，而 openpyxl 并没有提供现成的方法。这里，我们可以通过单元格对象的 value 属性拿到值，接着使用 isinstance 方法判断数据类型。

def get_cell_value_and_type(cell):    """    获取某一个cell的内容及数据类型    :param cell:    :return:    """    # 单元格的值    cell_value = cell.value    # 单元格的类型    cell_type = get_cell_value_type(cell_value)    return cell_value, cell_typedef get_cell_value_type(cell_value):    """    获取数据类型    :param cell_value:    :return:    """    # 其中    # 0：空    # 1：数字    # 2：字符串    # 3：日期    # 4：其他    if not cell_value:        cell_type = 0    elif isinstance(cell_value, int) or isinstance(cell_value, float):        cell_type = 1    elif isinstance(cell_value, str):        cell_type = 2    elif isinstance(cell_value, datetime.datetime):        cell_type = 3    else:        cell_type = 4    return cell_type=

单独获取某一行[列]的数据，可以使用下面的方式：

def get_row_cells_by_index(sheet, row_index):    """    通过行索引，获取某一行的单元格    :param row_index:    :return:    """    # 注意：第一列从1开始    row_cells = sheet[row_index]    return row_cellsdef get_column_cells_by_index(sheet, column_index):    """    通过列索引，获取某一列的单元格    """    # 数字转为字母    column_index_str = column_num_to_str(column_index)    # 获取某一列的数据    column_cells = sheet[column_index_str]    return column_cells

需要注意的是，获取某一行的数据需要传入数字索引；而对于列数据的获取，必须传入字符串索引。和 Python 列表范围取值类似，openpyxl 同样支持使用 : 符号拿到某个范围内的数据行[列]

def get_rows_by_range(sheet, row_index_start, row_index_end):    """    通过范围去选择行范围    比如：选择第2行到第4行的所有数据，返回值为元组    :param sheet:    :param row_index_start:    :param row_index_end:    :return:    """    rows_range = sheet[row_index_start:row_index_end]    return rows_rangedef get_columns_by_range(sheet, column_index_start, column_index_end):    """    通过范围去选择列范围    比如：选择第2列到第4列的所有数据，返回值为元组    :param sheet:    :param column_index_start:    :param column_index_end:    :return:    """    columns_range = sheet[column_num_to_str(column_index_start):column_num_to_str(column_index_end)]    return columns_range

写入数据

要写入数据到 Excel 表格。首先，使用 openpyxl.Workbook() 创建一个 Excel 工作簿对象。接着，使用工作簿对象的 create_sheet() 新建一个 Sheet。

# 创建一个Excel工作簿# 注意：每次新建一个Excel文件，都会默认生成一个名称为【Sheet】的工作表Sheetwb = openpyxl.Workbook()# 创建一个新的sheet，默认被插到尾部# new_sheet = wb.create_sheet('新的Sheet')# 也可以通过第二个参数：index来指定插入的位置# 比如：插入到开头new_sheet = wb.create_sheet('新的Sheet', 0)

默认创建的 Sheet 被插入到最后一个位置，第 2 个参数可以指定 Sheet 插入的位置。

Sheet 标签的背景色同样支持修改，使用 sheet_properties.tabColor 指定 RGB 颜色值。

比如，要设置某一个 Sheet 的背景色为红色，只需要先查询到对应的 Sheet，然后指定颜色值为 FF0000 即可。

def set_sheet_bg_color(sheet, rgb_value):    """    设置Sheet标签的颜色    :param rgb_value:    :return:    """    # 设置Sheet底部按钮的颜色(RRGGBB)    sheet.sheet_properties.tabColor = rgb_value # 设置Sheet的背景色(红色)set_sheet_bg_color(new_sheet, 'FF0000')

openpyxl 支持行列数字索引、字符串索引以这 2 种方式写入数据到单元格中。

def write_value_to_cell_with_num(sheet, row_index, column_index, value):    """    按行索引、列索引写入数据    :param shell:    :param row_index: 行索引    :param column_index: 列索引    :param value:    :return:    """    # 二选一    sheet.cell(row=row_index, column=column_index, value=value)    # shell.cell(row=row_index, column=column_index).value = valuedef write_value_to_cell_with_index_str(sheet, index_str, value):    """    按字母位置，写入数据到对应单元格    :param shell:    :param index_str: 字母对应的单元格位置    :param value:    :return:    """    sheet[index_str] = value

在单元格中插入图片也很简单，openpyxl 提供的 add_image() 方法。参数有 2 个，分别是：图片对象、单元格字符串索引。为了便于使用，我们可以将列索引进行转换，然后封装成两个插入图片的方法。

from openpyxl.drawing.image import Imagedef insert_img_to_cell_with_num(sheet, image_path, row_index, column_index):    """    往单元格中插入图片    :param sheet:    :param image_path:    :param row_index:    :param column_index:    :return:    """    # 通过行索引、列索引，获取到字母索引    index_str = column_num_to_str(column_index) + str(row_index)    insert_img_to_cell_with_str(sheet, image_path, index_str)def insert_img_to_cell_with_str(sheet, image_path, index_str):    """    往单元格中插入图片    :param sheet:    :param image_path:    :param index_str:    :return:    """    sheet.add_image((image_path), index_str)

最后，调用工作簿对象的 save() 方法，将数据真实写入到 Excel 文件中。

# 注意：必须要写入，才能真实的保存到文件中wb.template = Falsewb.save('new.xlsx')

修改数据

修改数据包含：单元格数据的修改、单元格样式的修改。对于单元格数据的修改，只需要先读取工作簿对象，查询到要操作的 Sheet 对象，然后调用上面的方法修改单元格数据，最后调用 save() 函数保存覆盖即可。

def modify_excel(self, file_path):    """    修改本地Excel文件中数据    :param file_path:    :return:    """    # 读取本地Excel文件    wb = openpyxl.load_workbook(file_path)    # 读取某一个sheet    sheet = wb['第一个Sheet']    print(sheet)    # 直接修改某一个单元格的数据    write_value_to_cell_with_num(sheet, 1, 1, '姓名1')    # 保存并覆盖    wb.save(file_path)

单元格样式包含：字体样式、单元格背景样式、边框样式、对齐方式等。以常见的字体样式、对齐方式为例。

首先，使用 openpyxl 中的 Font 类创建一个对象，指定字体名称、字体大小、是否加粗、是否斜体、颜色、下划线等。

from openpyxl.styles import Font# 字体格式# 指定字体类型、大小、是否加粗、颜色等font0 = Font(name='Calibri',             size=20,             bold=False,             italic=False,             vertAlign=None,               underline='none',              strike=False,             color='FF00FF00')

接着，构建一个 Alignment 对象，指定单元格的对齐方式。

from openpyxl.styles import Font,Alignment# 单元格对齐方式alignment0 = Alignment(horizontal='center',                       vertical='bottom',                       text_rotation=0,                       wrap_text=False,                       shrink_to_fit=False,                       indent=0)

最后，使用单元格对象的 font/alignment 属性，将字体样式和对齐方式设置进去即可。

# 设置属性样式(字体、对齐方式)sheet['A1'].font = font0sheet['A1'].alignment = alignment0

6. 进阶用法

接下来，聊聊几个常用的进阶用法：

1、获取可见及隐藏的 Sheet

通过判断 Sheet 对象的 sheet_state 属性值，可以判断当前 Sheet 是显示还是隐藏。当值为 visible 时，代表 Sheet 是显示的。当值是 hidden 时，代表这个 Sheet 被隐藏了。

def get_all_visiable_sheets(wb):    """    获取工作簿中所有可见的sheet    :param wb:    :return:    """    return [sheet for sheet in get_all_sheet(wb) if sheet.sheet_state == 'visible']def get_all_hidden_sheets(wb):    """    获取工作簿中所有隐藏的sheet    :param wb:    :return:    """    return [sheet for sheet in get_all_sheet(wb) if sheet.sheet_state == 'hidden']

2、获取隐藏/显示的行索引列表、列索引列表

受限于篇幅，这里以获取所有显示/隐藏的行索引列表为例，遍历 Sheet 对象的 row_dimensions 属性值，通过判断行属性的 hidden 值，判断当前行是否隐藏或显示。

def get_all_rows_index(sheet, hidden_or_visiable):    """    获取所有隐藏/显示的行    :param hidden_or_visiable:  True:隐藏；False：显示    :param sheet:    :return:    """    # 遍历行    # 隐藏的索引    hidden_indexs = []    # 所有隐藏的行索引    for row_index, rowDimension in sheet.row_dimensions.items():        if rowDimension.hidden:            hidden_indexs.append(row_index)    # 所有显示的行索引    visiable_indexs = [index + 1 for index in range(get_row_and_column_num(sheet)    [0]) if index + 1 not in hidden_indexs]    # 隐藏或者显示的行索引列表    return hidden_indexs if hidden_or_visiable else visiable_indexs、

3、获取单元格字体颜色及单元格背景颜色

单元格对象的 font.color.rgb、fill.fgColor.rgb 属性值分别代表字体颜色值、单元格背景颜色。

def get_cell_font_color(sheet, row_index, column_index):    """    获取单元格字体的颜色    :param sheet:    :param row_index:行索引    :param column_index:列索引    :return:    """    cell_color = sheet.cell(row_index, column_index).font.color    if cell_color:        return sheet.cell(row_index, column_index).font.color.rgb    else:        # 颜色不存在，可能单元格没有数据        return Nonedef get_cell_bg_color(sheet, row_index, column_index):    """    获取单元格背景的颜色    :param sheet:    :param row_index:行索引    :param column_index:列索引    :return:    """    return sheet.cell(row_index, column_index).fill.fgColor.rgb

最后

可以发现，openpyxl 相比 xlrd/xlwt，提供了大量实用的 API，功能更强大，并且完美支持 xlsx！

自定义格式：自定义格式主要说两点：1、创建或删除自定义数字格式，2、条件格式，因为这一部分在Excel的帮助中的解释已非常清楚，就将帮助的内容复制于此

创建自定义数字格式

选择要设置格式的单元格。

在“格式”菜单上，单击“单元格”，再单击“数字”选项卡。

在“分类”列表中，单击与所需格式相似的某个分类，再设置与所需格式相似的内置格式(不必更改内置格式，可以创建一个自定义的备份)。

在“分类”列表中，单击“自定义”。

在“类型”框中，编辑数字格式代码以创建所需的格式。

在格式代码中最多可以指定四个节。这些格式代码是以分号分隔的，它们顺序定义了格式中的正数、负数、零和文本。如果只指定两个节，则第一部分用于表示正数和零，第二部分用于表示负数。如果只指定一个节，则该节用于所有的数字。如果要跳过某一节，则对该节仅使用分号即可。

可以使用格式代码来描述如何显示以下内容：数字、日期或时间、货币、百分比或科学记数以及文本或空格。

格式代码

文本和空格

显示文本和数字 若要在单元格中同时显示文本和数字，可将文本字符括在双引号 ("") 中，或在单个字符前加反斜线 (\)。应将字符放在格式代码的合适部分中。例如，键入格式“$0.00 "剩余";$-0.00 "短缺"”来显示一个“$125.74 剩余”的正值和一个“$-125.74 短缺”的负值。下面的字符不用引号：$、-、+、/、( )、:、!、^、&、’(左单引号)、’(右单引号)、~、{ }、=、和空格符。

包括文本输入部分 如果包含文本部分，则文本部分总是数字格式的最后一个部分。若要在数字格式中包括文本部分，请在要显示输入单元格中的文本的地方加入符号 (@)，如果文本部分中没有 @，所输入文本将不会显示出来。如果要一直显示某些带有输入文本的指定文本字符，则应将附加文本用双引号 ("") 括起来，例如，"gross receipts for"@。

如果格式中不包含文本部分，那么输入的文本将不受格式代码的影响。

添加空格 若要在数字格式中创建一个字符宽的空格，请在字符前加上一条下划线 (_)，例如，在下划线后跟上一个右括号 (_))，可使正数和括号内的负数对齐。

重复的字符 在数字格式代码中使用星号 (*)，可使星号之后的字符填充整个列宽。例如，键入 0*- 可在数字后包含足够的短划线以填充整个单元格。

小数点、空格、颜色和条件

小数点位置和有效数字 若要设置分数或带小数点的数字的格式，请在格式代码的相应部分中包含下面的数字位置标识符。如果某一数字小数点右侧的位数大于所设定格式中位置标识符的位数，该数字将按位置标识符位数进行舍入。如果数字小数点左侧的位数大于位置标识符的位数，那么多余的位数也会显示出来。如果所设定的格式中小数点左侧只有一个数字符号 (#)，那么小于 1 的数字将以小数点开始。

# 只显示有意义的数字而不显示无意义的零。

如果数字位数少于格式中的零的个数，则 0(零)将显示无意义的零。

? 在小数点两边为无意义的零添加空格，以便当按固定宽度字体设置格式(例如 Courier New)时，小数点可对齐。还可对具有不等长数字的分数使用 ?。

若要 请使用此代码

将 1234.59 显示为 1234.6 ####.#

将 8.9 显示为 8.900 #.000

将 .631 显示为 0.6 0.#

将 12 显示为 12.0 以及 1234.568 显示为 1234.57 #.0#

显示 44.398、102.65 和 2.8 时对齐小数点 ???.???

将 5.25 显示为 5 1/4，5.3 显示为 5 3/10，除号对齐

# ???/???

千位分隔符

在数字格式中包含逗号，可使逗号显示为千位分隔符，或将数字放大一千倍。 若要 请使用此代码

将 12000 显示为 12,000 #,###

将 12000 显示为 12 #,

将 12200000 显示为 12.2 0.0,,

颜色 若要设置格式中某一部分的颜色，请在该部分对应位置用方括号键入下列八种颜色名称之一。颜色代码必须为该部分的第一项。

[Black] [Blue]

[Cyan] [Green]

[Magenta] [Red]

[White] [Yellow]

条件 若要设置满足指定条件的数字的格式，格式代码中应加入带中括号的条件。条件由比较运算符和数值两部分组成。例如，下面的格式以红色字体显示小于等于 100 的数字，而以蓝色字体显示大于 100 的数字。

[Red][<=100];[Blue][>100]

若要对单元格应用条件格式(例如：取决于单元格值的颜色阴影)，请使用“格式”菜单上的“条件格式”命令。

货币、百分比和科学计数

货币符号 若要在数字格式中输入下面的货币符号之一，请先打开 Num Lock，然后使用数字键盘输入货币符号的 ANSI 代码。

若要输入 请按住 Alt 并键入此代码

¢ 0162

£ 0163

¥ 0165

€ 0128

注意 自定义格式会保存在工作薄中。若要使 Microsoft Excel 一直使用特定的货币符号，请在启动 Excel 之前，更改在“控制面板”的“区域设置”中所选定的货币符号。

百分比 若要以百分比格式显示数字，请在数字格式中包含百分号 (%)。例如，数字 .08 显示为 8%，2.8 显示为 280%。

科学记数法 若要以科学计数法显示数字，请在相应部分中使用下列指数代码：“E-”、“E+”、“e-”或“e+”。在格式代码中，如果指数代码的右侧含有零 (0) 或数字符号 (#),Excel 将按科学计数显示数字，并插入 E 或 e。右侧零或数字符号的代码个数决定了指数的位数，“E-”或“e-”将在指数中添加负号。“E+”或“e+”在正指数时添加正号，负指数时添加减号。

日期和时间

日、月和年 如果“m”紧跟在“h”或“hh”代码之后，或是后面紧接“ss”代码，那么 Microsoft Excel 将显示分钟，而不是月份。

若要 请使用此代码

将月份显示为 1–12 m

将月份显示为 01–12 mm

将月份显示为 Jan–Dec mmm

将月份显示为 January–December mmmm

将月份显示为该月份的第一个字母 mmmmm

将日期显示为 1–31 d

将日期显示为 01–31 dd

将日期显示为 Sun–Sat ddd

将日期显示为 Sunday–Saturday dddd

将年份显示为 00–99 yy

将年份显示为 1900–9999 yyyy

小时、分钟和秒

若要 请使用此代码

将小时显示为 0–23 H

将小时显示为 00–23 hh

将分钟显示为 0–59 m

将分钟显示为 00–59 mm

将秒显示为 0–59 s

将秒显示为 00–59 ss

使小时显示类似于 4 AM h AM/PM

使时间显示类似于 4:36 pm h:mm AM/PM

使时间显示类似于 4:36:03 P h:mm:ss A/P

按小时计算的一段时间，如 25.02 [h]:mm

按分钟计算的一段时间，如 63:46 [mm]:ss

按秒计算的一段时间 [ss]

百分之几秒 h:mm:ss.00

AM 和 PM

如果格式中包括“AM”或“PM”，则按 12 小时方式计时，“AM”或“A”表示从午夜十二点到中午十二点之间的时间，“PM”或“P”表示从中午十二点到午夜十二点之间的时间，否则，按 24 小时计时。“m”或“mm”代码必须紧跟在“h”或“hh”代码之后，或后面紧接“ss”代码；否则，Microsoft Excel 将显示月而不是分。

考试大提示：可以使用 &(“与”符号)文本操作符连接两个数值。

删除自定义数字格式

在“格式”菜单上，单击“单元格”，再单击“数字”选项卡。

在“分类”列表中，单击“自定义”。

在“类型”框的底部，单击要删除的自定义格式。

单击“删除”。

Microsoft Excel 会将工作簿中已删除的自定义格式单元格设置成默认的“常规”格式。