python深入剖析操作Excel工作报表知识点

本文所讲主要内容：

1、 Excel操作

2、模块的常用方法

3、 chart 图表类

4、实践：定制自动化业务流量报表周报

1、Excel操作

Excel是当今最流行的电子表格处理软件，支持丰富的计算函数及图表，在系统运营方面广泛用于运营数据报表，比如业务质量、资源利用、安全扫描等报表，同时也是应用系统常见的文件导出格式，以便数据使用人员做进一步加工处理。

本节主要讲述利用Python操作Excel的模块XIsxWriter ,可以操作多个工作表的文字、数字、公式、图表等。

XIsxWriter 模块具有以下功能:

100%兼容的Excel XLSX文件，支持Excel 2003、Excel 2007等版本。
支持所有Excel单元格数据格式; 单元格合并、批注、自动筛选、丰富多格式字符串等。
支持工作表PNG、JPEG图像，自定义图表。
内存优化模式支持写入大文件。

1.1、 XlsxWriter模块的安装方法如下:

pip install xlsxwriter

import xlsxwriter

#创建一个ExceL 文档
workbook = xlsxwriter.Workbook('demo.xlsx')

#创建一个工作对象
worksheet = workbook.add_worksheet()

#设定第一列Adap E20像素
worksheet.set_column('A:E',20)

#定义一个加粗的格式对象
bold = workbook.add_format({'bold':True})

#在A1单元格写入‘hello’blod加粗
worksheet.write('A1','hello')
worksheet.write('A2','word',bold)
worksheet.write('B2','中文测试',bold)

#用行列表的写法写入数据‘32’余35.5
worksheet.write(2,0,32)
worksheet.write(3,0,35.5)
worksheet.write(4,0,'=SUM(A3:A4)')

#插入图片
worksheet.insert_image('B5','1.png')
workbook.close()

运行效果如下：

2 模块的常用方法

2.1、Workbook

Workbook类的定义：def __init__(self, filename=None, options=None): 实现创建一个XlsxWriter的 Worlbook对象，workbook类代表整个电子表格文件，并且存储子啊磁盘上，参数filename为字符，就是常见的excel文件存储路径。

参数options 字典类型为可选的workbook参数，一般作为初始化工作表的内容的格式，例如{‘name’:’for’}。

2.2、add_worksheet

add_worksheet([sheetname])方法，作用是添加一个新的工作表，参数sheetname为字符串类型的可选的工作表名称默认为sheet 。

小案例：

import xlsxwriter

#创建workbook对象
workbook = xlsxwriter.Workbook('demo1.xlsx')

#添加工作报表
worksheet1 = workbook.add_worksheet()
worksheet2 = workbook.add_worksheet('Foglio2')
worksheet3 = workbook.add_worksheet('data')
worksheet4 = workbook.add_worksheet()
workbook.close()

运行效果如下：

2.3、add_format()

add_format(properies)方法，作用是在工作表中创建一个新的格式对象来格式化元格。参数properties (dict类型)为指定一个格式属性的字典，例如设置一个加粗格式workbook.add_format({bold: True})。

通过Format methods (格式化方式也可以实现格式的设置，等价的设置加粗格式代码如下:

bold= workbook.add_format()
bold.set_bold()

2.4、add_chart()

add_chart(options)方法，作用是在工作表中创建个图表对象，内部是通过insert_chart()方法来实现,参数opions (dict类型)为图表指定一个字典属性，例如设置个线条内部的图表对象，代码为chart = workhook.add_chart({type:‘line’}) 。

2.5、close()

close()方法作用是关闭工作表文件。

3、Chart 类

Chart类实现在XlsxWriter模块中图表组件的基类，支持的图表类型包括面积、条形图、柱形图、折线图、饼图、散点图、股票和雷达等。

它主要是workbook中的add_chart方法创建，通过type指定类型，语句如下：

# 创建一个 column (柱形)图表
chart = workbook.add_chart({'type':'column'})

更多图表类型说明：

area：创建一个面积样式的图表；
bar：创建一个条形样式的图表；
column:             创建一个柱形样式的图表；
line：              创建一个线条样式的图表；
pie：创建一个饼图样式的图表；
scatter：           创建一个散点样式的图表；
stock：创建一个股票样式的图表；
radar：创建一个雷达样式的图表。

然后再通过Worksheet (工作表)的insert_chart()方法插人到指定位置，语句如下：

worksheet.insert_chart('A4',chart)

然后再通过Worksheet (工作表)的insert_chart()方法插人到指定位置，语句如下：

worksheet.insert_chart('A4',chart)

下面介绍chart类的几个常用方法：

chart.add_series (options)方法

它的作用为添加一个数据系列到图表，参数options (diet 类型)设置图表系列选项的字典，操作示例如下：

chart.add_series({
        'categories':'=Sheet1!$A$1:$G$1',
        'values': '=Sheet1!$A$1:$G$1',
        'line': {'color':'black'},
})

add_series方法最常用的三个选项为categories、values、line。

其中categories作为是设置图表类别标签范围；
values为设置图表数据范围；
line为设置图表线条属性，包括颜色、宽度等。
set_x_axis(options)方法

设置图表X轴选项，示例代码如下：

chart.set_x_axis({
    'name': 'Earnings per Quarter',               # 设置 X 轴标题名称
    'name_font':{ 'size':14,'bold':True},         # 设置 X 轴标题字体属性
    'num_font' :{ 'italic': True },               # 设置 X 轴数字字体属性
}

Set_size(options)方法

设置图表大小，其中width为宽度，height为高度，示例代码如下：

chart.set_size({ 'width':577,'height':287})

Set_title(options)方法

设置图表标题，代码示例如下：

chart.set_title({'name':u'业务流量周报图表'})

set_style(style_id)方法

设置图表样式，style_id为不同数字则代表不同样式，代码示例如下：

chart.set_style(37)

set_table(options)方法

设置X轴为数据表格形式，如chart.set_table()

案例展示：

import xlsxwriter
   #创建一个ExceL 文档
workbook = xlsxwriter.Workbook('demo.xlsx')
#创建一个工作对象
worksheet = workbook.add_worksheet()
data = [
[150,152,158,149,155,145,148],
[89, 88,95,93, 98,100, 99],
[201,200,198,175,170,198,195],
]
worksheet.write_row("A1",data[0])
worksheet.write_row("A2",data[1])
worksheet.write_row("A3",data[2])

chart = workbook.add_chart({'type':'column'})
chart.add_series({
        'categories':'=Sheet1!$A$1:$G$1',
        'values': '=Sheet1!$A$1:$G$1',
        'line': {'color':'black'},
})

chart.set_x_axis({
    'name': 'Earnings per Quarter',             # 设置 X 轴标题名称
    'name_font':{ 'size':14,'bold':True},  # 设置 X 轴标题字体属性
    'num_font' :{ 'italic': True },                # 设置 X 轴数字字体属性
})
chart.set_size({ 'width':577,'height':287})    # 设置图表大小
chart.set_title({'name':u'业务流量周报图表'})  #设置图表(上方)大标题
chart.set_y_axis({'name':'Mb/s'})
worksheet.insert_chart('A4',chart)
workbook.close()

效果显示如下：

4、实践：定制自动化业务流量报表周报

本次实践通过定制网站5个频道的流量报表周报，通过XlsxWriter模块将流量数据写入 Excel文档，同时自动计算各频道周平均流量，再生成数据图表。

具体是通过workbook.add_chart({type: 'column”})方法指定图表类型为柱形，使用write_row、write_column方法分别以行、列方式写数据，使用add_format()方法定制表头、表体的显示风格。

使用add_series() 方法将数据添加到图表，同时使用chart.set_size、set_title、set_y_axis设置图表的大小及标题属性，最后通过insert_chart方法将图表插入工作表中。我们可以结合2.3节的内容来实现周报的邮件推送，本示例略去此功能。