阿陽的 Excel 二次開發簡明教程，本文僅用於個人學習，除此之外，無其他任何用途。

因個人能力有限，本文難免有所疏漏/錯誤，不妥之處還請各位批評指正。

一、前沿

截止目前，可用於二次開發 Excel 的 Python 庫主要有：xlwings、openpyxl、pandas、win32com、Xlsxwriter、DataNitro 和 xlutils 等。各模塊的性能對比，詳見博客：Python讀寫Excel文件第三方庫彙總，你想要的都在這兒！。

環境配置及可實現操作

綜合各方面資料，可得到如下結論：僅從讀寫性能上考慮，win32com 模塊性能最優。

因此，本文利用 win32com 模塊二次開發 Excel。一方面是因爲讀寫速度快，另一方面該模塊直接調用 Excel 本身的各種函數，win32com 僅僅只起到接口作用，即它只是構建起 Python 與 Excel 間的聯繫，各種功能的實現需直接查看 Excel 官方的幫助文檔尋找相應的函數。而其他庫大都是內部先定義一些轉換函數，以降低用戶的使用難度，然後再發送給 Excel 執行，所以讀寫速度上會有所降低。~~(我是這麼理解的，不知道對不對，後續再細研究吧)~~

win32com 模塊是一個處理 windows 應用的擴展，調用 Excel 只是該庫能實現的一小部分功能，利用該庫用戶還可以調用 windows 平臺上的其他各種應用程序，如 Word、AutoCAD、SAP2000、Abaqus 等等。因此，充分利用好該庫可進行很多軟件的二次開發。

• Python 二次開發 AutoCAD 簡介

• Python 二次開發 SAP2000 概述

• Abaqus 二次開發基本概念

• nCodeDL 疲勞計算基本流程

• Python 二次開發 Word 簡介

採用 win32com 模塊進行 Excel 二次開發，初期學習成本相對較高 (不過也沒高多少)，需要隨時查看龐雜的 Excel 二次開發幫助文檔，但這有助於更深刻的理解 Excel 的程序架構，而且還能實現更多的功能。

其他庫雖然上手容易，但這都是第三方給你定義好的調用規則，用戶和 Excel 間的交互要在這些庫內部進行信息中轉，然後庫的後臺完全按照官方幫助文檔中定義的規則完成 Excel 的調用。這雖然降低了用戶的使用難度，但顯然學習這些庫的使用規則沒有更多的通用性和意義，即你無法將你對這個庫的瞭解推廣到其他應用程序的調用上，相當於學習了個二手知識。這種學習方式不是不對，而是瞭解的不全面。當遇到該庫實現不了的功能，你可能會手足無措，無從下手。而且庫的更新肯定會滯後Excel 的更新，這也爲及時適配最新版本的 Excel 帶來了些許麻煩。

當然，你只是想簡簡單單的實現 Python 對 Excel 的調用，除此也沒什麼特別的需求，那以上各種庫就可以看心情，想用哪個用哪個。若想實現各種應用程序的大串聯，又不想學習太多的庫的使用規則，那麼 win32com 是絕對值得選擇的。

值得注意的是，該庫不單獨存在，可通過安裝 pywin32 獲取。

以上純屬個人理解，如有錯誤請各位批評指正。

1.1 pywin32庫

pywin32 是一個 Python 庫，爲 Python 提供訪問 Windows API 的擴展，提供了齊全的 windows 常量、接口、線程以及COM 機制等，瞭解更多詳見博客：如何利用Python和win32編程避免重複性體力勞動（一）。

如已安裝 Anaconda，在 Anaconda Prompt 中鍵入 pip install pywin32 便可自動完成該庫的導入；如未安裝 Anaconda，也可 pip 手動導入，其在PyPI (Python Package Index)上的註冊地址爲： https://pypi.org/project/pywin32 。

本文通過 pywin32 庫調用 Excel 程序，本文中的 Excel 版本爲 Excel 2016，其餘版本的調用類似。

COM (Component Object Model，組件對象模型) 是微軟公司於1993年提出的一種組件技術，它是一種平臺無關、語言中立、位置透明、支持網絡的中間件技術。

組件對象模型，一種面向對象的編程模式。它定義了對象在單個應用程序內部或多個應用程序之間的行爲方式。它是微軟對於網頁服務器與客戶端、增益集與 Office 系列軟件之間交互的一項軟件組件技術。

Excel表格的組成

1.2 幫助文檔

Excel 二次開發的有關信息可在如下兩個官方網站中查看：

- Microsoft： office 開發人員中心 Excel 。

- GitHub：MicrosoftDocs/VBA-Docs/excel/Concepts 。

1.3 枚舉

Excel 中很多功能的實現都離不開枚舉，如設置文本居中，選擇另存爲文件的格式等等，各種枚舉類型可在 Office 開發人員中心 / 枚舉 (Excel) 中查詢。

常量枚舉

名稱	值	說明
xlCenter	-4108	居中

XlFileFormat 枚舉

名稱	值	說明	拓展名
xlCSV	6	CSV	*.csv
xlExcel8	56	Excel 97-2003工作簿	*.xls
xlWorkbookDefault	51	默認工作簿	*.xlsx

Excel 中的枚舉

1.4 顏色

Excel 內部的顏色索引如下圖所示：

有些情況需要採用非內部定義的顏色索引指定顏色，如邊框顏色的指定。此時，則按如下方式設置顏色：Object.Color = 16711935，16711935 爲洋紅色的標識號，顏色標識號 color 由顏色的 RGB 值換算而來，具體換算規則如下：

${color} = R + 256 × G + 256 × 256 × B$

例如：對於白色（R=255,G=255,B=255），其對應的顏色標識號 color 爲 255 + 256 * 255 + 256 * 256 * 255 = 16777215。

常用標準顏色代號如下：

顏色	color	顏色	color
黑色	0	青色	16776960
紅色	255	藍色	16711680
黃色	65535	洋紅	16711935
綠色	65280	白色	16777215

該顏色定義方式與 SAP2000 二次開發中關於顏色的定義方式相一致，如想了解更多，詳見博客【Python 二次開發 SAP2000 概述】。

二、與 Excel 的連接

# -*- coding: utf-8 -*-

"""
    =============================
    Author: DalNur
    Email: [email protected]
    =============================
"""

import win32com.client
import os

xlApp = win32com.client.Dispatch("Excel.Application")
xlApp.DisplayAlerts = False		# 關閉警告
xlApp.Visible = True			# 程序可見

當批處理數據時，沒必要顯示 Excel 程序界面，可將其設置爲後臺運行，代碼如下：

xlApp.DisplayAlerts = False		# 關閉警告
xlApp.Visible = False			# 程序不可見

若上述設置無效，Excel 仍然顯示界面，那麼說明在代碼運行前你的電腦上已運行着 Excel 進程，此時，需要手動將其關閉，然後再運行 Python 代碼。

Excel進程的關閉

三、工作簿 Workbook

3.1 打開/新建

path = r"D:\PyExcel\test.xlsx"

dirct = os.path.split(path)[0]				# 獲取文件夾路徑 D:\PyExcel
fileName = os.path.split(path)[1]			# 獲取文件名 test.xlsx
ext = os.path.splitext(path)[1]				# 獲取文件拓展名 .xlsx
fileIsExist = os.path.exists(path)			# 判斷文件是否存在

# 若文件夾不存在則新建

if not os.path.exists(dirct):
    try:
        os.makedirs(dirct)
    except OSError:
        pass

# 若文件不存在則新建

if not fileIsExist:
    format = {".xlsx": 51, ".xls": 56, ".csv": 6}
    myFormat = format[ext] if ext in format else 51
    # 根據拓展名確定文件格式標識碼，默認格式爲.xlsx，其標識碼爲51。
    
    wb = xlApp.Workbooks.Add()			# 新建工作簿
    wb.SaveAs(path, myFormat)			# 文件另存爲

xlBook = xlApp.Workbooks.Open(path)  # 打開工作簿

代碼運行效果

四、工作表 Worksheet

4.1 新建

新建自定義名稱工作表

mySheetName = "Sheet3"

try:
    # 確定工作表 mySheetName 是否存在
    xlBook.Worksheets(mySheetName).Name
    print(f"""The sheet named "{mySheetName}" DOES exist in this workbook.""")
    
except:
    # 工作表 mySheetName 不存在則新建
    xlBook.Worksheets.Add().Name = mySheetName
    print(f"""The sheet named "{mySheetName}" did not exist in this workbook but it has been created now.""")

按此方式新建的工作表將出現在當前激活工作表的左側，即運行上述代碼新建的工作表 “Sheet3” 將位於 “Sheet1” 的左側，且新建的工作表 “Sheet3” 處於當前活躍狀態。

新建自定義位置工作表

location = 2  # 新建工作表的位置，從左向右數。

mySheetName = "Sheet5"

if location > 1:

    try:
        afterSheet = xlBook.Worksheets(location - 1)
        # 判斷location是否大於工作簿中現有工作表總數
    except:
        afterSheet = xlBook.Worksheets(xlBook.Worksheets.Count)

    sht = xlBook.Worksheets.Add(Before=None, After=afterSheet)
    
else:
    beforeSheet = xlBook.Worksheets(1)
    sht = xlBook.Worksheets.Add(Before=None)

sht.Name = mySheetName

由於 location = 2 ，則新建的工作表 “Sheet5”，位於左起第二個位置處。

4.2 刪除/替換

# xlBook.Worksheets.Add().Name = "Sheet4"

mySheetName = "Sheet4"

try:
    xlBook.Worksheets(mySheetName).Delete()
    xlBook.Worksheets.Add().Name = mySheetName
    print(f"""The sheet named "{mySheetName}" has been replaced.""")
except:
    print(f"""The sheet named "{mySheetName}" did NOT exist in this workbook.""")
    xlBook.Worksheets.Add().Name = mySheetName
    print(f"""The sheet named "{mySheetName}" has been added to this workbook.""")

該部分代碼將刪除指定名稱的工作表，創建同名的新工作表，以此方式實現工作表的替換，若原工作簿中不存在指定該名稱的工作表則新建。

4.3 引用

按索引號引用工作表

索引號是基於工作表標籤在同一類型的工作表中的位置（按從左到右的方式計數）分配給工作表的序號。以下代碼激活活動工作簿中的第一張工作表。

indexNum = 1
sht = xlBook.Worksheets(indexNum).Activate()

# totalNum = xlBook.Worksheets.Count
# indexNum <= totalNum

值得注意的是工作表的索引號起 始於 1 而非編程中常見的起始於 0，即索引號是幾就引用第幾張工作表（按左起計）。另外，索引號只能爲 不大於 當前工作簿中工作表總數的正整數，也就是說 indexNum = -1 不能表示引用最後一張工作表。

通過名稱引用工作表

mySheetName = "Sheet4"
sht = xlBook.Worksheets(mySheetName).Activate()

五、單元格 Cell

xlBook.Worksheets("Sheet1").Activate()
sht = xlBook.Worksheets("Sheet1")

5.1 引用

使用 A1 表示法引用單元格

按如下方式引用 “D4” 單元格：

cell1 = sht.Range("D4")  # 引用 "D4" 單元格

索引號引用單元格

按如下方式引用第4行第2列的單元格：

row, col = 4, 2
cell2 = sht.Cells(row, col)

在 Excel 中，單元格的行號和列號也均從 從1起計數 。

相對於其他單元格引用單元格

按如下方式引用相對於活躍單元格指定行數和列數的其他單元格：

# 指定 "F4" 爲當前活躍/引用單元格
activeCell = sht.Range("F4")
activeCell.Value = "Active Cell"

# 引用 "I5" 單元格
offSetRow, offSetCol = 1, 3
cell3 = activeCell.Offset(offSetRow+1, offSetCol+1)

# 引用 "C2" 單元格
offSetRow, offSetCol = -2, -3
cell4 = activeCell.Offset(offSetRow+1, offSetCol+1)

其中，offSetRow、offSetCol 分別爲相對於當前引用單元格偏置的行數和列數，以向下向右爲正，向左向上爲負。

5.2 讀寫

寫入數據

cell1.Value = "from python"  
cell2.Value = 1024
cell3.Value = "Hello Cell I5"
cell4.Value = "Hello Cell C2"

代碼運行效果

讀取數據

row, col = 2, 3
cellVal = sht.Cells(row, col).Value
print(cellVal)

cellVal = sht.Range("B4").Value
print(cellVal)

cellVal = sht.Range("E3").Value
print(cellVal)

5.3 公式

sht.Range("B7").Value = 2
sht.Range("C7").Value = 3

sht.Range("E6").Formula = "=B7^C7"
sht.Range("E7").Formula = "=B7+C7"
sht.Range("E8").Formula = "=B7/C7"

公式設置結果

5.4 字體

cellVal = sht.Range("B12").Value = "Font Test" 
print(sht.Range("B12").Font.Name)

字體

cell = sht.Range("C12")
cell.Value = "Font Test"
cell.Font.Name = "Times New Roman"  # 字體名稱

加粗

cell = sht.Range("D12")
cell.Value = "Font Test"
cell.Font.Bold = True  # 加粗

傾斜

cell = sht.Range("E12")
cell.Value = "Font Test"
cell.Font.Italic = True  # 傾斜

顏色

cell = sht.Range("F12")
cell.Value = "Font Test"
cell.Font.ColorIndex = 3  # 紅色字體

5.5 格式

填充

cell = sht.Range("G12")
cell.Value = "Font Test"
cell.Interior.ColorIndex = 5  # 藍色背景色

對齊

cell = sht.Range("H12")
cell.Value = "Font Test"

cell.HorizontalAlignment = -4108  # 水平居中 XlHAlign 枚舉 指定對象的水平對齊方式

邊框

cell = sht.Range("I12")
cell.Value = "Font Test"

cell.Borders.LineStyle = -4119  # 雙線條紋 XlLineStyle 枚舉 指定邊框的線條樣式
cell.Borders(9).Color = 16711935 # 底紋洋紅 XlBordersIndex 枚舉 指定要檢索的邊框

單元格字體及格式設置結果

六、區域 Range

6.1 引用

6.2 格式

6.3 選擇

七、文件

7.1 保存

xlBook.Save()  # 保存工作簿

7.2 另存爲

newPath = r"D:\PyExcel\test.xls"				# 另存爲文件的絕對路徑
newDirct = os.path.split(newPath)[0]			# 獲取文件夾路徑 D:\PyExcel
newFileName = os.path.split(newPath)[1]			# 獲取文件名 test.xls
ext = os.path.splitext(newPath)[1]				# 獲取文件拓展名 .xls
fileIsExist = os.path.exists(newPath)			# 判斷文件是否存在

# 若文件夾不存在則新建

if not os.path.exists(newDirct):
    try:
        os.makedirs(newDirct)
    except OSError:
        pass

# 若文件存在則不另存爲

if not fileIsExist:
    format = {".xlsx": 51, ".xls": 56, ".csv": 6}
    myFormat = format[ext] if ext in format else 51
    # 根據拓展名確定文件格式標識碼，默認格式爲.xlsx，其標識碼爲51。
    wb.SaveAs(newPath, myFormat)			# 文件另存爲
    print(f"""The file named "{newPath}" has been saved.""")
else:
    print(f"""Failed to save as ! The file named "{newPath}" DOES exist.""")
    xlBook.Save()  # 保存工作簿

另存爲結果

7.3 關閉

xlBook.Close()  # 關閉工作表

7.4 退出

xlApp.Quit()  # 退出程序

八、格式轉換

8.1 .xlsx/.xls/.csv 文件轉換爲 .txt 文件

def convertExcelToTxt(excelPath, sheetName=None, txtPath=None):
    """文本文件轉換爲Excel文件
    :param excelPath: Excel文件的絕對路徑，e.g. excelPath = r"D:\PyExcel\test.xls"；
    :param txtPath: 生成的Excel文件的絕對路徑，，e.g. txtPath = r"D:\PyExcel\Mytest.txt"；
                    txtPath=None，表示不特意指定txt的文件名稱，系統採用Excel文件名稱+工作表名命名txt文件。
    :param sheetName: 工作表名稱，若不指定，則爲當前活躍工作表。
    """

    import win32com.client
    import os

    xlApp = win32com.client.Dispatch("Excel.Application")
    xlApp.DisplayAlerts = False			# 關閉警告
    xlApp.Visible = False				# 程序不可見

    try:
        xlBook = xlApp.Workbooks.Open(excelPath)  # 打開工作簿
    except OSError:
        print(f"""The file named "{excelPath}" does Not exists.""")

    if sheetName is None:
        sht = xlBook.ActiveSheet
    else:
        sht = xlBook.Worksheets(sheetName)

    shtName = sht.Name

    if txtPath is None:
        temp = os.path.splitext(excelPath)[0]  # 不含拓展名的文件路徑+文件名稱
        ext = ".txt"
        txtPath = temp + "_" + shtName + ext

    row = sht.UsedRange.Rows.Count  # 有用區域總行數
    col = sht.UsedRange.Columns.Count  # 有用區域總列數

    with open(txtPath, "w")as ftxt:
        for i in range(row + 1)[1:]:
            allRow = []
            for j in range(col + 1)[1:]:
                cellValue = sht.UsedRange.Cells(i, j).Value
                if cellValue is None:
                    # pass
                    allRow.append("\t")  # 無數據位置處用製表符替代
                else:
                    cellValue = str(cellValue)
                    allRow.append(cellValue)
                allRow.append("\t")  # 無數據位置處用製表符替代
            allRow.append("\n")  # 添加換行符號
            print(allRow)
            ftxt.writelines(allRow)

    # sht.UsedRange.Select()  # 選擇已用區域（其中包括不含數據的帶格式的單元格）
    # temp = sht.UsedRange.Address  # 已用區域起止地址，即$C$8:$S$161。
    # cell = sht.UsedRange.Cells(1, 1)  # 獲取單個單元格數值

    xlBook.Close()
    xlApp.Quit()

    return print(f"""The file named "{txtPath}" has been created.""")


if __name__ == "__main__":
    # 測試代碼
    import time
    start = time.time()

    convertExcelToTxt(excelPath=r"D:\PyExcel\Mytest.xlsx")
    # 特別注意：文件名不能寫成 "D:/PyExcel/test.txt"，否則報錯。
    convertExcelToTxt(excelPath=r"D:\PyExcel\Mytest.xlsx", sheetName="Sheet2")
    end = time.time()
    dur = end - start
    dur = round(dur, 2)  # 保留2位小數
    print("Total time:", dur, "s.")  # print("It takes", dur, "s totally.")

8.2 .txt 文件轉換爲 .xlsx/.xls/.csv 文件

def convertTxtToExcel(txtPath, excelPath=None):
    """文本文件轉換爲Excel文件
    :param txtPath: 文本文件即 .txt 文件的絕對路徑，e.g. txtPath = r"D:\PyExcel\test.txt"；
    :param excelPath: 生成的Excel文件的絕對路徑，，e.g. excelPath = r"D:\PyExcel\Mytest.csv"；
                      excelPath=None，表示不特意指定Excel的文件名稱，系統採用txt文件名稱命名Excel文件。
    """
    
    import win32com.client
    import os

    # xlApp = win32com.client.gencache.EnsureDispatch("Excel.Application")
    xlApp = win32com.client.Dispatch("Excel.Application")
    xlApp.DisplayAlerts = False  # 關閉警告
    xlApp.Visible = False   # Excel invisible 程序不可見

    xlBook = xlApp.Workbooks.Add()  # 新建工作簿
    sht = xlBook.Worksheets("Sheet1")    # 獲取工作表
    
    row = 0
    with open(txtPath, "r") as ftxt:
        lines = ftxt.readlines()
        for line in lines:
            line = line.strip().split()  # 刪除單行數據間的空格及尾部的換行符號
            row += 1
            col = 0
            for j in range(len(line)):
                col += 1
                sht.Cells(row, col).Value = line[j]
                # try: sht.Cells(row, col).Value = float(line[j])  # 字符串形式數值轉化爲浮點數.

    if excelPath is None:
        temp = os.path.splitext(txtPath)[0] # 不含拓展名的文件路徑+文件名稱
        ext = ".xlsx"
        excelPath = temp + ext
    else:
        ext = os.path.splitext(excelPath)[1]

    format = {".xlsx": 51, ".xls": 56, ".csv": 6}
    myFormat = format[ext] if ext in format else 51
    xlBook.SaveAs(excelPath, myFormat)

    xlBook.Close()
    xlApp.Quit()

    return print(f"""The file named "{excelPath}" has been created.""")


if __name__ == "__main__":
    # 測試代碼
    import time
    start = time.time()

    convertTxtToExcel(txtPath=r"D:\PyExcel\test.txt")
    # 特別注意：文件名不能寫成 "D:/PyExcel/test.txt"，否則報錯。
    convertTxtToExcel(txtPath=r"D:\PyExcel\test.txt", excelPath=r"D:\PyExcel\Mytest.xlsx")
    convertTxtToExcel(txtPath=r"D:\PyExcel\test.txt", excelPath=r"D:\PyExcel\Mytest.xls")
    convertTxtToExcel(txtPath=r"D:\PyExcel\test.txt", excelPath=r"D:\PyExcel\Mytest.csv")

    end = time.time()
    dur = end - start
    dur = round(dur, 2)  # 保留2位小數
    print("Total time:", dur, "s.")  # print("It takes", dur, "s totally.")

九、尾聲

以上，便是利用 pywin32 庫對 Excel 進行簡單二次開發的介紹。

因篇幅有限，某些非關鍵功能未做詳細介紹，如有疑問，歡迎郵件來詢。

僅以此文爲 Python 調用 Excel 有關功能的實現做個一個備忘，同時也爲有需要的人提供多一點參考。

胸藏文墨懷若谷，腹有詩書氣自華，希望各位都能在知識的 pāo 子裏快樂徜徉。

因個人水平有限，文中難免有所疏漏，還請各位大神不吝批評指正。

最後，祝各位攻城獅們，珍愛生命，保護髮際線！

本文部分內容來自圖書 Python Programming on Win32 及 Excel VBA 參考。

歡迎大家點贊、評論及轉載，轉載請註明出處！

爲我打call，不如爲我打款！

十、參考文獻

[1]. Mark Hammond, Andy Robinson. Python Programming on Win32 Chapter 9 - Integration with Excel.

[2]. 熱心市民小磊. win32com模塊 https://blog.csdn.net/u013289615/article/details/89295957.

[3]. zhu2695. C# Excel ColorIndex 對應列表 https://blog.csdn.net/zhu2695/article/details/47444745.

[4]. Python-Excel 模塊對比. 清風Python.

[5]. Python讀寫Excel文件第三方庫彙總，你想要的都在這兒！. ChrisMinions.

Python 二次開發 Excel 簡介

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