0. 前言

從網頁爬下來的大量數據需要清洗？

成堆的科學實驗數據需要導入 Excel 進行分析？

有成堆的表格等待統計？

作為人生苦短的 Python 程序員，該如何優雅地操作 Excel？

得益于前人的辛勤勞作，Python 處理 Excel 已有很多現成的輪子，使用較多的有：

xlwings

openpyxl

pandas

win32com

xlsxwriter

DataNitro

xlutils

上次我們介紹了下 xlutils，不少讀者留言表示有比它更好使的模塊，于是我們又把另外幾個都體驗了一遍。

本文將從運行環境、文檔操作、基本功能和性能等方面對以上模塊進行一次粗淺的比較，供大家參考。

1. 環境配置

再好的模塊，也需要在正確的 Python 版本以及 Excel 版本才可運行。

提醒及注意：xlutils 僅支持 xls 文件，即2003以下版本；

win32com 與 DataNitro 僅支持 windows 系統；

xlwings 安裝成功后，如果運行提示報錯“ImportError: no module named win32api”，請再安裝 pypiwin32 或者 pywin32 包；

win32com 不是獨立的擴展庫，而是集成在其他庫中，安裝 pypiwin32 或者 pywin32 包即可使用；

DataNitro 是 Excel 的插件，安裝需到官網下載。

2. 文檔操作

雖然大家都是操作 Excel，但即使最基本的新建文件、修改文件、保存文件等功能，在不同的庫中也存在差異。比如 xlsxwriter 并不支持打開或修改現有文件，xlwings 不支持對新建文件的命名，DataNitro 作為 Excel 插件需依托于軟件本身，pandas 新建文檔需要依賴其他庫等等。

3. 基本功能

由于設計目的不同，每個模塊通常著重于某一方面功能，各有所長。

xlwings

可結合 VBA 實現對 Excel 編程，強大的數據輸入分析能力，同時擁有豐富的接口，結合 pandas/numpy/matplotlib 輕松應對 Excel 數據處理工作。

openpyxl

簡單易用，功能廣泛，單元格格式/圖片/表格/公式/篩選/批注/文件保護等等功能應有盡有，圖表功能是其一大亮點，缺點是對 VBA 支持的不夠好。

pandas

數據處理是 pandas 的立身之本，Excel 作為 pandas 輸入/輸出數據的容器。

win32com

從命名上就可以看出，這是一個處理 windows 應用的擴展，Excel 只是該庫能實現的一小部分功能。該庫還支持 office 的眾多操作。需要注意的是，該庫不單獨存在，可通過安裝 pypiwin32 或者 pywin32 獲取。

xlsxwriter

擁有豐富的特性，支持圖片/表格/圖表/篩選/格式/公式等，功能與openpyxl相似，優點是相比 openpyxl 還支持 VBA 文件導入，迷你圖等功能，缺點是不能打開/修改已有文件，意味著使用 xlsxwriter 需要從零開始。

DataNitro

作為插件內嵌到 Excel 中，可完全替代 VBA，在 Excel 中使用 python 腳本。既然被稱為 Excel 中的 python，協同其他 python 庫亦是小事一樁。然而，這是付費插件...

xlutils

基于 xlrd/xlwt，老牌 python 包，算是該領域的先驅，功能特點中規中矩，比較大的缺點是僅支持 xls 文件。

4.性能

我們對幾個庫做了最基本的寫入和讀取測試，分別使用不同庫進行添加及讀取 1000行 * 700列 數據操作，得到所用時間，重復操作取平均值。另外在不同的電腦配置，不同的環境下結果肯定會有出入，數據僅供參考。

注：xlutils 最多只能寫入 256 列，即 1000*256，用時3.8秒，表現不錯；

DataNitro 與 xlsxwriter 不能打開 Excel 文件。

5. 小結

通過以上的分析，相信大家對幾個庫都有了簡單的了解。在編寫文章的過程中，筆者也在思考各個庫最適合的應用場景。不想使用 GUI 而又希望賦予 Excel 更多的功能，openpyxl 與 xlsxwriter，你可二者選其一；

需要進行科學計算，處理大量數據，建議 pandas+xlsxwriter 或者 pandas+openpyxl；

想要寫 Excel 腳本，會 Python 但不會 VBA 的同學，可考慮 xlwings 或 DataNitro；

至于 win32com，不管是功能還是性能都很強大，有 windows 編程經驗的同學可以使用。不過它相當于是 windows COM 的封裝，自身并沒有很完善的文檔，新手使用起來略有些痛苦。

你可根據自己的需求和生產環境，選擇合適的 Python-Excel 模塊。

6. 代碼示例

最后，附上一些演示代碼，大家可自行體會下不同模塊的使用。

6.1 xlwings基本代碼

import xlwings as xw

#連接到excel

workbook = xw.Book(r'path/myexcel.xlsx')#連接excel文件

#連接到指定單元格

data_range = workbook.sheets('Sheet1').range('A1')

#寫入數據

data_range.value = [1,2,3]

#保存

workbook.save()

6.2 xlsxwriter基本代碼

import xlsxwriter as xw

#新建excel

workbook = xw.Workbook('myexcel.xlsx')

#新建工作薄

worksheet = workbook.add_worksheet()

#寫入數據

worksheet.write('A1',1)

#關閉保存

workbook.close()

6.3 xlutils基本代碼import xlrd #讀取數據

import xlwt #寫入數據

import xlutils #操作excel

#----xlrd庫

#打開excel文件

workbook = xlrd.open_workbook('myexcel.xls')

#獲取表單

worksheet = workbook.sheet_by_index(0)

#讀取數據

data = worksheet.cell_value(0,0)

#----xlwt庫

#新建excel

wb = xlwt.Workbook()

#添加工作薄

sh = wb.add_sheet('Sheet1')

#寫入數據

sh.write(0,0,'data')

#保存文件

wb.save('myexcel.xls')

#----xlutils庫

#打開excel文件

book = xlrd.open_workbook('myexcel.xls')

#復制一份

new_book = xlutils.copy(book)

#拿到工作薄

worksheet = new_book.getsheet(0)

#寫入數據

worksheet.write(0,0,'new data')

#保存

new_book.save()

6.4 win32com基本代碼

import win32com.client as wc

#啟動Excel應用

excel_app = wc.Dispatch('Excel.Application')

#連接excel

workbook = excel_app.Workbooks.Open(r'e:/myexcel.xlsx' )

#寫入數據

workbook.Worksheets('Sheet1').Cells(1,1).Value = 'data'

#關閉并保存

workbook.SaveAs('newexcel.xlsx')

excel_app.Application.Quit()

6.5 openpyxl基本代碼

import openpyxl

# 新建文件

workbook = openpyxl.Workbook()

# 寫入文件

sheet = workbook.activesheet['A1']='data'

# 保存文件

workbook.save('test.xlsx')

6.6 DataNitro基本代碼

#單一單元格賦值

Cell('A1').value = 'data'

#單元區域賦值

CellRange('A1:B2').value = 'data'

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