python之Excel操作库XlsxWriter

github: https://github.com/jmcnamara/XlsxWriter

Python XlsxWriter 是一个用于创建 Excel 2007+ XLSX 文件的库，它提供了简单易用的接口，使得开发者可以轻松地生成 Excel 文件，并且支持多种高级功能，如格式设置、图表绘制、数据透视表等。XlsxWriter 与 Excel 文件的兼容性非常好，生成的文件可以在 Microsoft Excel 中完美打开和编辑。

核心功能
创建 Excel 文件：XlsxWriter 可以帮助您轻松创建新的 Excel 文件，并且可以指定工作表名称、格式等。

数据写入：可以使用 XlsxWriter 将数据写入 Excel 文件的单元格，并且支持各种数据类型，如文本、数字、日期等。

格式设置：XlsxWriter 可以对单元格、行、列等进行格式设置，包括字体、颜色、边框等。

图表绘制：XlsxWriter 提供了丰富的图表绘制功能，包括折线图、柱状图、饼图等。

数据透视表：XlsxWriter 支持创建数据透视表，以便对数据进行汇总和分析。

使用方法
1. 安装 XlsxWriter 库
首先，需要安装 XlsxWriter 库：

pip install XlsxWriter

2. 创建 Excel 文件并写入数据

import xlsxwriter

# 创建一个新的 Excel 文件
workbook = xlsxwriter.Workbook('example.xlsx')

# 添加一个工作表
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 写入数据
worksheet.write('A1', 'Hello')
worksheet.write('B1', 'World')

# 关闭 Excel 文件
workbook.close()

3. 格式设置和图表绘制

import xlsxwriter

# 创建一个新的 Excel 文件
workbook = xlsxwriter.Workbook('example.xlsx')

# 添加一个工作表
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 设置单元格格式
format = workbook.add_format({'bold': True, 'italic': True, 'font_color': 'red'})

# 写入数据并设置格式
worksheet.write('A1', 'Hello', format)

# 添加一个柱状图
chart = workbook.add_chart({'type': 'column'})
chart.add_series({'values': '=Sheet1!$B$1:$B$5'})
worksheet.insert_chart('C1', chart)

# 关闭 Excel 文件
workbook.close()

实际应用场景
1. 数据报表生成

XlsxWriter 可以用于生成各种数据报表，包括销售报表、财务报表、市场分析报告等。

import xlsxwriter

workbook = xlsxwriter.Workbook('report.xlsx')
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 写入数据
worksheet.write('A1', 'Date')
worksheet.write('B1', 'Sales')
worksheet.write('A2', '2023-01-01')
worksheet.write('B2', 1000)

# 添加柱状图
chart = workbook.add_chart({'type': 'column'})
chart.add_series({'values': '=Sheet1!$B$2:$B$5'})
worksheet.insert_chart('D1', chart)

workbook.close()

2. 数据分析和可视化
XlsxWriter 可以与其他数据处理和可视化库（如 Pandas、Matplotlib 等）结合使用，进行数据分析和可视化。

import xlsxwriter
import pandas as pd

# 创建 DataFrame
data = {'Name': ['John', 'Doe', 'Alice'],
'Age': [30, 25, 35]}
df = pd.DataFrame(data)

# 导出数据到 Excel
writer = pd.ExcelWriter('data.xlsx', engine='xlsxwriter')
df.to_excel(writer, index=False, sheet_name='Sheet1')

# 添加柱状图
workbook = writer.book
worksheet = writer.sheets['Sheet1']
chart = workbook.add_chart({'type': 'column'})
chart.add_series({'values': '=Sheet1!$B$2:$B$4'})
worksheet.insert_chart('D1', chart)

writer.save()

高级功能和进阶用法
1. 条件格式设置
XlsxWriter 可以根据条件对单元格进行格式设置，使得数据在 Excel 文件中更加直观和易于理解。

import xlsxwriter

workbook = xlsxwriter.Workbook('conditional_format.xlsx')
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 写入数据
data = [10, 20, 30, 40, 50]
worksheet.write_row('A1', data)

# 添加条件格式
format1 = workbook.add_format({'bg_color': '#FFC7CE',
'font_color': '#9C0006'})
worksheet.conditional_format('A1:E1', {'type': 'cell',
'criteria': '>=',
'value': 30,
'format': format1})

workbook.close()

2. 图片插入
XlsxWriter 支持在 Excel 文件中插入图片，可以用于创建带有图标或背景图片的报表。

import xlsxwriter

workbook = xlsxwriter.Workbook('image.xlsx')
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 插入图片
worksheet.insert_image('B2', 'logo.png')

workbook.close()

3. 单元格合并
XlsxWriter 支持合并单元格，以创建更加复杂和美观的表格布局。

import xlsxwriter

workbook = xlsxwriter.Workbook('merge.xlsx')
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 写入数据并合并单元格
worksheet.write('A1', 'Merged Cells')
worksheet.merge_range('B2:D4', 'Merged Cells')

workbook.close()

4. 数据透视表
XlsxWriter 支持创建数据透视表，以便对数据进行汇总和分析。

import xlsxwriter

workbook = xlsxwriter.Workbook('pivot_table.xlsx')
worksheet = workbook.add_worksheet()

# 写入数据
data = [
['Name', 'Region', 'Sales'],
['John', 'East', 100],
['Doe', 'West', 200],
['Alice', 'East', 300],
]
worksheet.write_row('A1', data[0])
for i in range(1, len(data)):
worksheet.write_row('A{}'.format(i + 1), data[i])

# 创建数据透视表
pivot_table = workbook.add_worksheet('Pivot Table')
pivot_table.add_table('A1:C4', {'columns': [{'header': 'Name'}, {'header': 'Region'}, {'header': 'Sales'}]})
pivot_table.pivot_table('A1:C4', {'columns': 'Region', 'values': 'Sales', 'summary_function': 'sum'})

workbook.close()