Python操作Excel文档openpyxl库的功能介绍、使用和代码示例

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一、核心功能
二、安装
三、基本使用与代码示例
四、常见问题与注意事项
五、总结

openpyxl 是 Python 中用于读写 Excel 2010 及以上版本（.xlsx/.xlsm 格式）的强大库，支持单元格数据操作、样式设置、公式计算、图表生成等功能，广泛用于自动化报表生成、数据导入导出等场景。它不支持旧版 .xls 格式（需用 xlrd/xlwt 库处理）。

一、核心功能

读写 Excel 文件：创建新工作簿、读取已有文件，支持单元格数据的读取和修改。
工作表操作：新增、删除、重命名工作表，切换活跃工作表。
单元格操作：通过坐标（如 A1）或行列号（如 row=1, column=1）访问单元格，支持数据类型（字符串、数字、日期等）。
样式设置：自定义单元格字体（大小、颜色、加粗）、对齐方式（居中、换行）、边框、填充色等。
高级功能：合并/取消合并单元格、插入公式（如求和、平均值）、遍历数据、设置行高列宽等。

二、安装

pip install openpyxl

三、基本使用与代码示例

示例 1：创建新工作簿并写入数据

from openpyxl import Workbook

# 1. 创建工作簿对象（默认包含一个名为 "Sheet" 的工作表）
wb = Workbook()

# 2. 获取活跃工作表（默认第一个工作表）
ws = wb.active
# 重命名工作表
ws.title = "学生成绩表"

# 3. 写入数据（两种方式：通过单元格坐标或行列号）
# 方式1：直接指定单元格坐标（如 A1, B1）
ws["A1"] = "学号"
ws["B1"] = "姓名"
ws["C1"] = "分数"

# 方式2：通过 row（行号）和 column（列号，从1开始）
ws.cell(row=2, column=1, value="001")  # 第2行第1列（A2）
ws.cell(row=2, column=2, value="张三")  # B2
ws.cell(row=2, column=3, value=95)      # C2

# 批量写入多行数据
data = [
    ("002", "李四", 88),
    ("003", "王五", 92),
    ("004", "赵六", 79)
]
for row in data:
    ws.append(row)  # append 会自动追加到下一行

# 4. 保存工作簿（若文件已存在，会覆盖）
wb.save("学生成绩.xlsx")

示例 2：读取已有 Excel 文件

from openpyxl import load_workbook

# 1. 加载已有工作簿（data_only=True 表示读取公式计算结果而非公式本身）
wb = load_workbook("学生成绩.xlsx", data_only=True)

# 2. 查看所有工作表名称
print("工作表列表：", wb.sheetnames)  # 输出：['学生成绩表']

# 3. 获取指定工作表（两种方式）
ws = wb["学生成绩表"]  # 方式1：通过名称
# ws = wb.active  # 方式2：获取活跃工作表

# 4. 读取单元格数据
print("A1 的值：", ws["A1"].value)  # 输出：学号
print("B2 的值：", ws.cell(row=2, column=2).value)  # 输出：张三

# 5. 遍历行数据（获取所有学生成绩）
print("\n所有学生数据：")
# iter_rows：从第2行到最后一行，第1列到第3列
for row in ws.iter_rows(min_row=2, max_row=ws.max_row, min_col=1, max_col=3, values_only=True):
    # values_only=True 直接返回单元格值，否则返回 Cell 对象
    print(f"学号：{row[0]}, 姓名：{row[1]}, 分数：{row[2]}")

# 6. 关闭工作簿（非必须，但推荐）
wb.close()

示例 3：设置单元格样式（字体、对齐、边框）

from openpyxl import Workbook
from openpyxl.styles import Font, Alignment, Border, Side

# 创建工作簿和工作表
wb = Workbook()
ws = wb.active
ws.title = "样式示例"

# 定义样式
# 1. 字体：20号、加粗、蓝色
title_font = Font(size=20, bold=True, color="0000FF")  # 颜色用十六进制（RRGGBB）
# 2. 对齐：水平居中、垂直居中、自动换行
center_align = Alignment(horizontal="center", vertical="center", wrap_text=True)
# 3. 边框：细实线边框
thin_border = Border(
    left=Side(style="thin"),
    right=Side(style="thin"),
    top=Side(style="thin"),
    bottom=Side(style="thin")
)

# 应用样式到标题单元格
ws["A1"] = "带样式的标题"
ws["A1"].font = title_font
ws["A1"].alignment = center_align
ws["A1"].border = thin_border

# 合并单元格（A1到C1）
ws.merge_cells("A1:C1")

# 调整行高和列宽
ws.row_dimensions[1].height = 30  # 第1行行高
ws.column_dimensions["A"].width = 20  # A列列宽

# 保存文件
wb.save("样式示例.xlsx")

示例 4：使用公式与计算

from openpyxl import Workbook

wb = Workbook()
ws = wb.active
ws.title = "公式示例"

# 写入数据
ws["A1"] = "数值1"
ws["B1"] = "数值2"
ws["C1"] = "求和结果"

ws["A2"] = 10
ws["B2"] = 20
ws["A3"] = 30
ws["B3"] = 40

# 插入公式（注意：公式需用英文输入，与Excel中写法一致）
ws["C2"] = "=SUM(A2:B2)"  # 计算 A2+B2
ws["C3"] = "=A3+B3"       # 计算 A3+B3
ws["C4"] = "=AVERAGE(C2:C3)"  # 计算平均值

# 保存文件（此时用 Excel 打开会自动计算结果）
wb.save("公式示例.xlsx")

# 注意：若用 load_workbook 读取时，需设置 data_only=True 才能获取计算结果
# 但首次保存的文件未被 Excel 打开过，结果可能为 None，需用 Excel 打开后重新保存才会生效

示例 5：新增/删除工作表

from openpyxl import Workbook

wb = Workbook()
ws1 = wb.active
ws1.title = "表1"

# 新增工作表（插入到最后）
ws2 = wb.create_sheet(title="表2")
# 新增工作表（插入到最前面，index=0）
ws3 = wb.create_sheet(title="表3", index=0)

print("新增后工作表：", wb.sheetnames)  # 输出：['表3', '表1', '表2']

# 删除工作表
del wb["表3"]
print("删除后工作表：", wb.sheetnames)  # 输出：['表1', '表2']

wb.save("工作表操作.xlsx")

四、常见问题与注意事项

不支持 .xls 格式：仅处理 .xlsx/.xlsm，.xls 需用 xlrd（读）和 xlwt（写）。
公式计算：load_workbook(data_only=True) 读取的是上次 Excel 计算的结果，若文件未被 Excel 打开过，可能返回 None。
大型文件性能：处理十万行以上数据时，建议使用 read_only=True 模式加载工作簿，减少内存占用：
```
wb = load_workbook("大型文件.xlsx", read_only=True)
```
样式复用：多次使用的样式建议定义为变量，避免重复创建（提高效率）。