使用Python自动化MicrosoftExcel和Word
通常情况下，每一周我们都会将两者结合起来，并以某种方式发挥它们的优点。虽然一般的日常用途不会要求自动化，但有时自动化可能是必需的。也就是说，当您有大量的图表、图形、表格和报告要生成时，如果您选择手动方式，它可能会成为一项极其繁琐的工作。其实没必要这样。实际上，有一种方法可以在Python中创建一个管道，您可以将两者无缝集成，在Excel中生成电子表格，然后将结果传输到Word中，几乎即时生成报告。
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Openpyxl
Openpyxl它可以说是Python中最通用的包之一，它可以非常容易使用Excel接口。有了它，你可以读和写所有当前和最早的excel格式，即xlsx和xls。Openpyxl允许您填充行和列、执行公式、创建2D和3D图表、标记轴和标题，以及其他许多非常有用的功能。然而，最重要的是，这个包允许您在Excel中遍历无穷多的行和列，从而避免了之前必须做的所有烦人的数字处理和绘图。
Python-docx
然后是Python-docx，这个包之于Word就像Openpyxl之于Excel。如果您还没有学习他们的文档，那么您可能应该看一看。毫不夸张地说，Python-docx是我开始使用Python以来使用过的最简单、最不言自明的工具包之一。它允许您通过插入文本、填充表格和在报表中自动渲染图像来自动生成文档。
言归正传，让我们创建我们自己的自动化流水线。继续使用Anaconda(或者你选择的任何其他IDE)并安装以下软件包:
- pip install openpyxl
- pip install python-docx
Microsoft Excel自动化
首先，我们将加载一个已经创建好的Excel工作簿(如下所示):
- workbook = xl.load_workbook('Book1.xlsx')
- sheet_1 = workbook['Sheet1']
随后，我们将遍历电子表格中的所有行，通过电流乘以电压来计算和插入功率值:
- for row in range(2, sheet_1.max_row + 1):
- current = sheet_1.cell(row, 2)
- voltage = sheet_1.cell(row, 3)
- power = float(current.value) * float(voltage.value)
- power_cell = sheet_1.cell(row, 1)
- power_cell.value = power
一旦完成，我们将使用计算的功率值生成折线图，将插入指定的单元格，如下图所示:
- values = Reference(sheet_1, min_row = 2, max_row = sheet_1.max_row, min_col = 1, max_col = 1)
- chart = LineChart()
- chart.y_axis.title = 'Power'
- chart.x_axis.title = 'Index'
- chart.add_data(values)
- sheet_1.add_chart(chart, 'e2')
- workbook.save('Book1.xlsx')
现在我们已经生成了图表，我们需要将其提取为图像，以便在Word报告中使用它。首先，我们将确定Excel文件的确切位置，以及输出的图表图像应该保存的位置:
- input_file = "C:/Users/.../Book1.xlsx"
- output_image = "C:/Users/.../chart.png"
然后使用以下方法访问电子表格:
- operation = win32com.client.Dispatch("Excel.Application")
- operation.Visible = 0
- operation.DisplayAlerts = 0
- workbook_2 = operation.Workbooks.Open(input_file)
- sheet_2 = operation.Sheets(1)
你可以迭代电子表格中的所有图表对象(如果有一个以上)，并将它们保存在指定的位置如下:
- for x, chart in enumerate(sheet_2.Shapes):
- chart.Copy()
- image = ImageGrab.grabclipboard()
- image.save(output_image, 'png')
- passworkbook_2.Close(True)
- operation.Quit()
Microsoft Word自动化
现在我们已经生成了图表图像，我们必须创建一个模板文档，它基本上是一个普通的Microsoft Word文档(.docx)，它完全按照我们希望的报告外观来制定，包括字体、字体大小、格式和页面结构。然后，我们需要做的就是为我们的自动内容创建占位符，即表值和图像，并使用变量名声明它们，如下所示。
任何自动的内容都可以在双花括号{{variable_name}}中声明，包括文本和图像。对于表，你需要创建一个包含所有列的模板行表，然后你需要在上面加上一行，下面加上一行，符号如下:
第一行:
- {%tr for item in variable_name %}
最后一行:
- {%tr endfor %}
在上图中，变量名是：
- table_contents用于存储表格数据的Python字典
- 字典键的索引(第一列)
- 字典值的功率、电流和电压(第二、第三和第四列)
然后我们将模板文档导入Python，并创建一个字典来存储表中的值:
- template = DocxTemplate('template.docx')
- table_contents = []for i in range(2, sheet_1.max_row + 1):
- table_contents.append({
- 'Index': i-1,
- 'Power': sheet_1.cell(i, 1).value,
- 'Current': sheet_1.cell(i, 2).value,
- 'Voltage': sheet_1.cell(i, 3).value
- })
接下来，我们将导入之前由Excel生成的图表图像，并创建另一个字典来实例化模板文档中声明的所有占位符变量:
- image = InlineImage(template,'chart.png',Cm(10))context = {
- 'title': 'Automated Report',
- 'day': datetime.datetime.now().strftime('%d'),
- 'month': datetime.datetime.now().strftime('%b'),
- 'year': datetime.datetime.now().strftime('%Y'),
- 'table_contents': table_contents,
- 'image': image
- }
最后，我们将用我们的值表和图表图像渲染报告:
- template.render(context)
- template.save('Automated_report.docx')
结果
好了，这就是一个自动生成的Microsoft Word报告，包含数字和在Microsoft Excel中创建的图表。这样你就有了一个完全自动化的管道，可以用来创建尽可能多的表格、图表和文档。
最后，完整的代码在这里：github/mkhorasani/excelwordautomation 有兴趣的可以下载修改和执行
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