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1. 前言

本文是通過Python的第三方庫openpyxl, 該庫根據官方介紹是支持Excel 2010 的 xlsx/xlsm/xltx/xltm格式文件，哪個版本的這些格式應該都可以支持。

作為網絡攻城獅的我們，使用python對excel的基本操作技能就可以了，當然能夠精通更好了。

那我們使用openpyxl有何作用？我是想后面跟大家分享一篇批量備份網絡設備配置的文章，里面會涉及到對excel的操作，就提前給大家分享下如何操作基本的excel，順便鞏固下自己的知識。

來來來，先看下如下圖所示，這是存放一張所有網絡設備的管理地址表，通過python的openpyxl庫就可以讀取ip地址信息、巡檢命令等信息，就可以批量去備份網絡設備配置了，之前我都是用python結合txt文本的，覺得不太方便，就改成python結合excel的方式，excel編輯起來就非常方便了。

2. 實驗環境

windown 10
Python3.69
Pycharm
Python第三方庫openpyxl
excel 2013

說明：各位實驗環境請隨意組合，python版本是3.x以上。

3. 基本操作

接下來就開始一步一步教大家如何操作...

3.1 安裝openpyxl第三方庫

C:\&;pip install openpyxl

3.2 新建工作簿

3.2.1 新創建工作簿

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()

# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

說明：運行該代碼后，會生成一份excel文件：simple_excel.xlsx，暫時沒內容。

3.2.2 缺省工作表

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()
# 激活并缺省創建第一個工作表：sheet
ws1 = wb.active
# 第一個工作表命名:1_sheet
ws1.title = '1_sheet'
# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

效果如下所示：

3.2.3 創建工作表

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()
# 激活并缺省創建第一個工作表
ws1 = wb.active
# 第一個工作表命名
ws1.title = '1_sheet'
# 創建工作表3
ws3 = wb.create_sheet(title='3_sheet', index=2)
# 創建工作表2
ws2 = wb.create_sheet('2_sheet', 1)
# 創建工作表4
ws4 = wb.copy_worksheet(ws3)
# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

參數說明:

屬性title：為工作表命名；
方法create_sheet：創建新的工作表，其中index為工作表的順序索引，如0表示第一張表...；
方法copy_worksheet：復制工作表；
方法save：保存并生成文件，每次運行都會覆蓋同名文件；

3.2.4 刪除工作表

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()
# 激活并缺省創建第一個工作表

# ...省略中間代碼...

ws4 = wb.copy_worksheet(ws3)

# 刪除工作表
wb.remove(ws4)

# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

說明：此步驟我就不運行了。

3.2.5 設置工作表顏色

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()

# ...省略中間代碼...

# 設置工作表背景色
ws1.sheet_properties.tabColor = '90EE90'
ws2.sheet_properties.tabColor = '1E90FF'
ws3.sheet_properties.tabColor = '90EE90'
ws4.sheet_properties.tabColor = '1E90FF'

# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

參數說明：

屬性tabColor：設置工作表背景色，可以使用RGB顏色。

效果如下：

3.2.6 單元格寫入數據

#### 寫入單個數據

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()

# ...省略中間代碼...

# 單元格寫入數據
# 方法1：
ws1['A1'] = '示例:'

# 方法2：
ws1.cell(row=1, column=1, value='示例:')

# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

批量寫入數據

from openpyxl import Workbook

# 類實例化
wb = Workbook()

# ...省略中間代碼...

# 單元格寫入數據
data = [
 ["device_name", "device_ip", "vendor", "model", "sn", "os", "version", "update_time"],
 ['switch-01', "192.168.1.1", "cisco", 'WS-C3560G-24TS', "FOC00000000", "cisco_ios", "12.2(50)SE5", "1 weeks, 1 minutes" ],
 ['switch-02', "192.168.1.2", "cisco", 'WS-C3560G-24TS', "FOC00000000", "cisco_ios", "12.2(50)SE5", "1 weeks, 1 minutes" ],
 ['switch-03', "192.168.1.3", "cisco", 'WS-C3560G-24TS', "FOC00000000", "cisco_ios", "12.2(50)SE5", "1 weeks, 1 minutes" ],
 ]
for row in data:
 ws1.append(row)

# 保存并生成文件
wb.save('simple_excel.xlsx')

參數說明：

append：傳入可迭代對象(字符串、列表、元組...)，迭代寫入單元格；

效果如下：

3.2.7 設置單元格背景色

from openpyxl import Workbook
from openpyxl.styles import PatternFill, Border, Side, Font, colors

# 類實例化
wb = Workbook()

# ...省略中間代碼...

# 單元格填充背景色
background_color = PatternFill(start_color='00BFFF', fill_type='solid')
# 設置邊框
border = Border(left=Side(style='thin'),
  right=Side(style='thin'),
  top=Side(style='thin'),
  bottom=Side(style='thin'))
font_type = Font(color=colors.WHITE,
   size=12,
   b=True,
   bold=True)
 # 設置字體居中
Align = Alignment(horizontal='center', vertical='center')
 # 循環迭代cell并設置樣式
for row in ws1.iter_rows(min_row=2,max_row=2):
 for cell in row:
 cell.fill, cell.font, cell.alignment = background_color, font_type, Align

參數說明：

類PatternFill：start_color、end_color為背景色、圖案顏色、圖案樣式；
類Border：設置邊框線條樣式，如線條寬度樣式、對角線等；
類Font：設置字體顏色、大小、下劃線等；
類Alignment：設置文本對齊方式，水平對齊、垂直對齊；

效果如下：

3.2.8 合并單元格

# ...省略代碼...

# 合并單元格
ws1.merge_cells('A1:H1')
ws1.unmerge_cells('A1:H1')

# ...省略代碼...

參數說明：

merge_cells：合并單元格；
unmerge_cells：取消合并單元格；

效果如下：

3.2.9 自動調整列單元格寬度

from openpyxl import Workbook
from openpyxl.styles import PatternFill, Border, Side, Font, colors,Alignment
from openpyxl.utils import get_column_letter

# 類實例化
wb = Workbook()

# ...省略中間代碼...

# 自動調整單元格寬度
# 篩選出每一列中cell的最大長度，并作為調整列寬度的值。
all_ws = wb.sheetnames
for ws in all_ws:
 dims = {}
 ws = wb[ws]
 for row in ws.rows:
 for cell in row:
  if cell.value:
  dims[cell.column] = max(dims.get(cell.column, 0), len(str(cell.value)))
  
 for col, value in dims.items():
 ws.column_dimensions[get_column_letter(col)].width = value + 3
 dims.clear()

思路解讀：
先找出列所有數據的最大長度，然后按照這個長度自動調整單元格的寬度。

先定義一個空字典dims，用來存放鍵值對，column(列):value(單元格cell長度)；
每一列的單元格value長度一一比較取得最大值，最后取得最最最大值，作為每列的寬度值width；
方法get_column_letter()：是將cell.column整數值1、2、3...轉換為列字符串'A'、'B'、 'C'...;
方法column_dimensions：通過width設置列的寬度，建議再加大一點；

效果如下：

3.2.10 圖表

from openpyxl.chart import BarChart3D, Reference

# ...省略中間代碼...


# 單元格先寫入數據
data = [
 ["Fruit", "2017", "2018", "2019", "2020"],
 ['Apples', 10000, 5000, 8000, 6000],
 ['Pears', 2000, 3000, 4000, 5000],
 ['Bananas', 6000, 6000, 6500, 6000],
 ['Oranges', 500, 300, 200, 700],
]
for row in data:
 ws2.append(row)
 
# 開始繪3D柱狀圖
chart = BarChart3D()
chart.type = 'col'
chart.style = 10
chart.title = '銷量柱狀圖'
chart.x_axis.title = '水果'
chart.y_axis.title = '銷量'

# set_categories() X軸設置數據, add_data() y軸設置數據
data = Reference(ws2, min_col=2, min_row=1, max_col=5, max_row=5)
series = Reference(ws2, min_col=1, min_row=2, max_row=5)
chart.add_data(data=data, titles_from_data=True)
chart.set_categories(series)
ws2.add_chart(chart, 'A7')

參數說明：

屬性type：可以設置列col 和水平bar兩種方式；
屬性style：設置樣式，為整數值1~48之間；
屬性title：設置標題；
屬性x_axis.title：x軸的標題；
屬性y_axis.title：y軸的標題；
類Reference：引用單元格范圍的數據;
方法add_data：設置Y軸數據；
方法set_categories：設置X軸數據；

效果如下：

3.3 加載工作簿

通過load_workbook方法加載已存在的excel文件，并以read_only只讀方式讀取內容，不能進行編輯。

load_workbook方法參數：

filename：文件路徑或文件對象；
read_only：是否為只讀，針對閱讀做了優化，不能編輯內容；
keep_vba：是否保留vba內(并不意味可以用它)，缺省保留；
data_only：單元格是否保留公式或結果；
keep_links：是否保留外部鏈接，缺省保留；

3.3.1 獲取工作表

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 獲取所有工作表
print('所有工作表: ', wb.sheetnames)

# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
所有工作表: ['1_sheet', '2_sheet', '3_sheet', '3_sheet Copy']

參數說明：

參數read_only=True：表示以只讀模式打開工作簿；
方法sheetnames：返回的是一個列表形式的工作表名稱；
方法close()：僅在read-only 和 write-only 模式使用即可，下同，故不做多次解釋；

3.3.2 遍歷工作表

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 獲取單個工作表
print('第1個工作表:', wb.sheetnames[0])
print('第2個工作表:', wb.sheetnames[1])
print('第3個工作表:', wb.sheetnames[2])
print('第4個工作表:', wb.sheetnames[3])
# 循環遍歷工作表
for ws in wb.sheetnames:
 print(ws)

# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
第1個工作表: 1_sheet
第2個工作表: 2_sheet
第3個工作表: 3_sheet
第4個工作表: 3_sheet Copy
1_sheet
2_sheet
3_sheet
3_sheet Copy

3.3.3 獲取單元格數據

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 第一個工作表對象
ws1 = wb[wb.sheetnames[0]]
# 或者
# ws1 = wb['1_sheet']

# 獲取某個單元格
print(f"獲取單元格數據: {ws1['A3'].value}")

# 選取范圍獲取單元格數據
for row in ws1['A3:H3']:
 for cell in row:
 print(f"按范圍獲取單元格數據: {cell.value}")

# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
獲取單元格數據: switch-01
 
按范圍獲取單元格數據: switch-01
按范圍獲取單元格數據: 192.168.1.1
按范圍獲取單元格數據: cisco
按范圍獲取單元格數據: WS-C3560G-24TS
按范圍獲取單元格數據: FOC00000000
按范圍獲取單元格數據: cisco_ios
按范圍獲取單元格數據: 12.2(50)SE5
按范圍獲取單元格數據: 1 weeks, 1 minutes

3.3.4 遍歷行

指定行

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 第一個工作表對象
ws1 = wb[wb.sheetnames[0]]

# 指定第二行
for cell in ws1['2']:
 print(cell.value)
 
# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
device_name
device_ip
vendor
model
sn
os
version
update_time

指定行范圍

# ... 省略代碼...

# 指定行范圍
for row in ws1['2:3']:
 for cell in row:
 print(cell.value)
 
# ... 省略代碼...


# 回顯結果如下:
device_name
device_ip
vendor
model
sn
os
version
update_time
switch-01
192.168.1.1
cisco
WS-C3560G-24TS
FOC00000000
cisco_ios
12.2(50)SE5
1 weeks, 1 minutes

方法iter_rows，遍歷行

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 第一個工作表對象
ws1 = wb[wb.sheetnames[0]]

# 循環遍歷行
for row in ws1.iter_rows(min_row=2, max_row=2, min_col=1, max_col=8):
 for cell in row:
 print(f"單元格數據:{cell.value}")
 
# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
單元格數據:device_name
單元格數據:device_ip
單元格數據:vendor
單元格數據:model
單元格數據:sn
單元格數據:os
單元格數據:version
單元格數據:update_time

參數說明：

方法iter_rows：通過該方法可以遍歷每行數據，是一個tuple，可再次循環通過.value獲取單元格數據；

3.3.5 遍歷列

指定列

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx', read_only=True)

# 第一個工作表對象
ws1 = wb[wb.sheetnames[0]]

# 指定第一列
for cell in ws1['A']:
 print(cell.value)
 
# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
示例:
device_name
switch-01
switch-02
switch-03

指定列范圍

# ... 省略代碼...

# 指定列范圍
for col in ws1['A:B']:
 for cell in col:
 print(cell.value)
 
# ... 省略代碼... 
 
# 回顯結果如下:
示例:
device_name
switch-01
switch-02
switch-03
None
device_ip
192.168.1.1
192.168.1.2
192.168.1.3

方法iter_cols，遍歷列

from openpyxl import load_workbook as open
# 類示例化
wb = open('simple_excel.xlsx')

# 第一個工作表對象
ws1 = wb[wb.sheetnames[0]]

# 循環遍歷列
for col in ws1.iter_cols(min_row=3, max_row=5, min_col=1, max_col=1):
 for cell in col:
 print(f"單元格數據:{cell.value}")
 
# 關閉工作簿
wb.close()


# 回顯結果如下:
單元格數據:switch-01
單元格數據:switch-02
單元格數據:switch-03

參數說明：

方法iter_cols：通過該方法可以遍歷每列數據，是一個tuple，可再次循環通過.value獲取單元格數據，另外和iter_rows不一樣的就是load_workbook 不能使用read_only=True；

附錄openpyxl官方文檔
openpyxl

RGB顏色參考
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