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Python操作Excel
2012-09-01
老婆单位有时候有一些很大的 Excel 统计报表需要处理，其中最恶心的是跨表的 JOIN 查询。他们通常采取的做法是，把多个 Excel 工作簿合成一个工作簿的多个表格，然后再跑函数（VLOOKUP之类）去查。因为用的函数效率很低，在 CPU 打满的情况下还要跑几个小时。
然后我就看不过去了，我也不懂 Excel，不知道如何优化，但我想用 Python+SQLite 总归是能够实现的。于是就尝试了一把，效果还不错，一分钟以内完成统计很轻松，其中大部分时间主要花在读 Excel 内容上。
1. Python 操作 Excel 的函数库
我主要尝试了 3 种读写 Excel 的方法：
1> xlrd, xlwt, xlutils: 这三个库的好处是不需要其它支持，在任何操作系统上都可以使用。xlrd 可以读取 .xls, .xlsx 文件，非常好用；但因为 xlwt 不能直接修改 Excel 文档，必须得复制一份然后另存为其它文件，而且据说写复杂格式的 Excel 文件会出现问题，所以我没有选它来写 Excel 文件。
2> openpyxl: 这个库也是不需要其它支持的，而且据说对 Office 2007 格式支持得更好。遗憾地是，我经过测试，发现它加载 Excel 文件的效率比 xlrd 慢 3 倍以上，内存使用在 10 倍以上，于是就放弃了。
3> win32com: Python Win32 扩展，这个库需要运行环境为 Windows+Office 对应版本。由于 Python Win32 扩展只是把 COM 接口包装了一下，可以视为与 VBA 完全相同，不会有读写格式上的问题。尝试了一下用 win32com 读取 Excel 文件，效率还是比 xlrd 慢一些。
由于读取效率上 xlrd > win32com > openpyxl所以我自然选择了 xlrd 用来读取统计报表；而最终输出的报表格式较复杂，所以选择了 win32com 直接操作 Excel 文件。
2. Python 里的关系型数据库
SQLite 是一个非常轻量级的关系型数据库，很多语言和平台都内置 SQLite 支持，也是 iOS 和 Android 上的默认数据库。Python 的标准库里也包含了 sqlite3 库，用起来非常方便。
3. 用 xlrd 读取 Excel 并插入数据库样例
如果数据量不大，直接用 Python 内部数据结构如 dict, list 就够了。但如果读取的几张表数据量都较大，增加个将数据插入数据库的预处理过程就有很大好处。一是避免每次调试都要进行耗时较长的 Excel 文件载入过程；二是能充分利用数据库的索引和 SQL 语句强大功能进行快速数据分析。
#!/usr/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
import xlrd
import sqlite3
# 打开数据库文件
device_city_db = sqlite3.connect('device_city.db')
cursor = device_city_db.cursor()
# 建表
cursor.execute('DROP TABLE IF EXISTS device_city')
cursor.execute('CREATE TABLE device_city (device_id char(16) PRIMARY KEY, city varchar(16))')

# 打开 device 相关输入 Excel 文件
device_workbook = xlrd.open_workbook('输入.xlsx')
device_sheet = device_workbook.sheet_by_name('设备表')
# 逐行读取 device-城市 映射文件，并将指定的列插入数据库
for row in range(1, device_sheet.nrows):
   deviceid = device_sheet.cell(row, 6).value
   if len(device_id) > 16:
       device_id = device_id[0:16]
   if len(device_id) == 0:
       continue
   city = device_sheet.cell(row, 10).value
   # 避免插入重复记录
   cursor.execute('SELECT * FROM device_city WHERE device_id=?', (device_id,))
   res = cursor.fetchone()
   if res == None:
       cursor.execute('INSERT INTO device_city (device_id, city) VALUES (?, ?)',
                      (device_id, city))
   else:
       if res[1] != city:
           print '%s, %s, %s, %s' % (device_id, city, res[0], res[1])
device_city_mit()
4. 将结果写入 Excel 文件样例
使用 win32com 写入 Excel 的时候要注意，一定要记得退出 Excel，否则下次运行会出错。这需要增加异常处理语句，我这里偷了个懒，出了异常后要手动杀死任务管理器中的 excel 进程。至于 win32com 中类的接口，可以从 MSDN 网站查阅。
import win32com.client as win32
import os
excel = win32.gencache.EnsureDispatch('Excel.Application')
excel.Visible = False
# 貌似这里只能接受全路径
workbook = excel.Workbooks.Open(os.path.join(os.getcwd(), '输出.xlsx'))
month_sheet = workbook.Worksheets(1)
# 计算文件中实际有内容的行数
nrows = month_sheet.Range('A65536').End(win32.constants.xlUp).Row
# 操作 Excel 单元格的值
for row in range(5, nrows-4):
   month_sheet.Cells(row, 1).Value += something
# 保存工作簿
workbook.Save()
# 退出 Excel
excel.Application.Quit()

python操作Excel读写--使用xlrd
一、安装xlrd模块
   到python官网下载http://pypi.python.org/pypi/xlrd模块安装，前提是已经安装了python 环境。
二、使用介绍
  1、导入模块
      import xlrd
   2、打开Excel文件读取数据
       data = xlrd.open_workbook('excelFile.xls')
   3、使用技巧
        获取一个工作表

        table = data.sheets()[0]          通过索引顺序获取

        table = data.sheet_by_index(0) #通过索引顺序获取

        table = data.sheet_by_name(u'Sheet1')#通过名称获取

        获取整行和整列的值（数组）

         table.row_values(i)

         table.col_values(i)

        获取行数和列数

        nrows = table.nrows

        ncols = table.ncols

        循环行列表数据
        for i in range(nrows ):
      print table.row_values(i)

单元格
cell_A1 = table.cell(0,0).value

cell_C4 = table.cell(2,3).value

使用行列索引
cell_A1 = table.row(0)[0].value

cell_A2 = table.col(1)[0].value

简单的写入
row = 0

col = 0

# 类型 0 empty1 string, 2 number, 3 date, 4 boolean, 5 error
ctype = 1 value = '单元格的值'

2.间接市场评估法xf = 0 # 扩展的格式化

环境的两个特点：table.put_cell(row, col, ctype, value, xf)

三、安全预评价报告的基本内容table.cell(0,0)  #单元格的值'

（3）是否符合区域、流域规划和城市总体规划。 
table.cell(0,0).value #单元格的值'

2.辨识与分析危险、有害因素 

环境敏感区，是指依法设立的各级各类自然、文化保护地，以及对建设项目的某类污染因子或者生态影响因子特别敏感的区域。 

1.依法评价原则；三、Demo代码

（四）环境价值评价方法   Demo代码其实很简单，就是读取Excel数据。

1 # -*- coding: utf-8 -*-
2 import xdrlib ,sys
3 import xlrd
4 def open_excel(file= 'file.xls'):
5 try:
6 data = xlrd.open_workbook(file)
7 return data
8 except Exception,e:
9 print str(e)
10 #根据索引获取Excel表格中的数据 参数:file：Excel文件路径 colnameindex：表头列名所在行的所以 ，by_index：表的索引
11 def excel_table_byindex(file= 'file.xls',colnameindex=0,by_index=0):
12 data = open_excel(file)
13 table = data.sheets()[by_index]
14 nrows = table.nrows #行数
15 ncols = table.ncols #列数
16 colnames = table.row_values(colnameindex) #某一行数据
17 list =[]
18 for rownum in range(1,nrows):
19
20 row = table.row_values(rownum)
21 if row:
22 app = {}
23 for i in range(len(colnames)):
24 app[colnames[i]] = row[i]
25 list.append(app)
26 return list
27
28 #根据名称获取Excel表格中的数据 参数:file：Excel文件路径 colnameindex：表头列名所在行的所以 ，by_name：Sheet1名称
29 def excel_table_byname(file= 'file.xls',colnameindex=0,by_name=u'Sheet1'):
30 data = open_excel(file)
31 table = data.sheet_by_name(by_name)
32 nrows = table.nrows #行数
33 colnames = table.row_values(colnameindex) #某一行数据
34 list =[]
35 for rownum in range(1,nrows):
36 row = table.row_values(rownum)
37 if row:
38 app = {}
39 for i in range(len(colnames)):
40 app[colnames[i]] = row[i]
41 list.append(app)
42 return list
43
44 def main():
45 tables = excel_table_byindex()
46 for row in tables:
47 print row
48
49 tables = excel_table_byname()
50 for row in tables:
51 print row
52
53 if __name__=="__main__":
54 main()

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