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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。

 1  import xlrd
 2     import sqlite3
 3 
 4     # 打开数据库文件
 5     device_city_db = sqlite3.connect(device_city.db)
 6     cursor = device_city_db.cursor()
 7 
 8     # 建表
 9     cursor.execute(DROP TABLE IF EXISTS device_city)
10     cursor.execute(CREATE TABLE device_city (device_id char(16) PRIMARY KEY, city varchar(16)))
11      
12     # 打开 device 相关输入 Excel 文件
13     device_workbook = xlrd.open_workbook(输入.xlsx)
14     device_sheet = device_workbook.sheet_by_name(设备表)
15 
16     # 逐行读取 device-城市 映射文件,并将指定的列插入数据库
17     for row in range(1, device_sheet.nrows):
18        device_id = device_sheet.cell(row, 6).value
19        if len(device_id) > 16:
20            device_id = device_id[0:16]
21        if len(device_id) == 0:
22            continue
23        city = device_sheet.cell(row, 10).value
24        # 避免插入重复记录
25        cursor.execute(SELECT * FROM device_city WHERE device_id=?, (device_id,))
26        res = cursor.fetchone()
27        if res == None:
28            cursor.execute(INSERT INTO device_city (device_id, city) VALUES (?, ?),
29                           (device_id, city))
30        else:
31            if res[1] != city:
32                print %s, %s, %s, %s % (device_id, city, res[0], res[1])
33     device_city_db.commit()

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。

 1 import win32com.client as win32
 2 import os
 3 excel = win32.gencache.EnsureDispatch(Excel.Application)
 4 excel.Visible = False
 5 # 貌似这里只能接受全路径
 6 workbook = excel.Workbooks.Open(os.path.join(os.getcwd(), 输出.xlsx))
 7 month_sheet = workbook.Worksheets(1)
 8 # 计算文件中实际有内容的行数
 9 nrows = month_sheet.Range(A65536).End(win32.constants.xlUp).Row
10 # 操作 Excel 单元格的值
11 for row in range(5, nrows-4):
12    month_sheet.Cells(row, 1).Value += something
13 # 保存工作簿
14 workbook.Save()
15 # 退出 Excel
16 excel.Application.Quit()

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