Python代替Excel VBA，原來真的可以

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VBA語言是VB的一個(gè)子集，具有簡(jiǎn)單易學(xué)、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。

上世紀(jì)90年代末至今，VBA語言被大部分主流行業(yè)軟件用作腳本語言，包括辦公軟件如Excel、Word、PowerPoint等，GIS軟件如ArcGIS、MapInfo、GeoMedia等，CAD軟件如AutoCAD、 SolidWorks等，統(tǒng)計(jì)軟件如SPSS等，甚至連圖形軟件如PhotoShop、CoralDraw等也使用VBA進(jìn)行腳本編程。

近年來，Python語言異軍突起，在各大計(jì)算機(jī)語言排行榜上牢牢占據(jù)前3名。

Python語言同樣簡(jiǎn)單易學(xué)，并且免費(fèi)開源，在系統(tǒng)運(yùn)維、網(wǎng)絡(luò)編程、科學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域取得廣泛的應(yīng)用。Python有很多內(nèi)置的庫和第三方庫，每個(gè)庫在某個(gè)行業(yè)或方向上提供功能。利用它們，用戶可以站在前人的肩膀上，將主要精力放在自己的事情上，做到事半功倍。

另外，Python號(hào)稱膠水語言，被越來越多的軟件用作腳本語言。上面提到的很多行業(yè)軟件中，ArcGIS和SPSS軟件官方已經(jīng)將Python作為內(nèi)置的腳本語言，與VBA語言放在一起供用戶選擇使用。其他如Excel、Word、PowerPoint、AutoCAD等也能找到各種第三方Python包，利用它們可以部分或整體替換VBA，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的腳本編程。

目前，常用的與Excel有關(guān)的第三方Python包如下表所示。

這些包都有各自的特點(diǎn)，有的小、快、靈，有的功能齊全可與VBA使用的對(duì)象模型相媲美；有的不依賴Excel，有的必須依賴Excel；有的工作效率一般，有的工作效率很高。

在上面的表格中，目前圖書和網(wǎng)絡(luò)介紹得比較多的有xlrd、xlwt和OpenPyXl等包。

這幾個(gè)包提供的功能比較有限，所以給很多同學(xué)造成了Python不如VBA的錯(cuò)覺。

這里要給大家重點(diǎn)推薦的是表中的win32com包和xlwings包。win32com包將Excel、Word和Powerpoint等軟件的所有對(duì)象打包成一個(gè)COM組件提供給Python調(diào)用，所以，它使用的對(duì)象模型跟VBA使用的對(duì)象模型是完全一樣的。

Excel腳本編程有兩個(gè)重要內(nèi)容，一個(gè)是腳本語言，另一個(gè)是對(duì)象模型，腳本語言通過面向這些對(duì)象編程，控制Excel并與Excel軟件進(jìn)行交互操作。

現(xiàn)在，對(duì)象模型是一樣的，Python語言可以代替VBA語言，所以Python能完美代替VBA進(jìn)行Excel腳本編程，VBA能做的，使用win32com也能做。

xlwings包則是在win32com包的基礎(chǔ)上進(jìn)行了二次封裝，所以，VBA能做的，使用xlwings也能做。

不僅如此，用Python代替Excel VBA，還可以免費(fèi)獲得Python提供的大量數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化和網(wǎng)絡(luò)編程等方面的能力。

下面這段代碼用于在工作簿中批量創(chuàng)建10個(gè)工作表：

>>> import xlwings as xw>>> app=xw.App()>>> bk=app.books(1)>>> for i in range(10):   bk.api.Worksheets.Add(After=\bk.api.Worksheets(bk.api.Worksheets.Count))

效果如下圖所示。

下面的代碼利用工作表中的數(shù)據(jù)創(chuàng)建圖表：

>>> import xlwings as xw  #導(dǎo)入xlwings>>> app=xw.App()  #創(chuàng)建Excel應(yīng)用>>> wb=app.books.active  #活動(dòng)工作簿>>> sht=wb.sheets.active  #活動(dòng)工作表>>> cht=sht.charts.add(50, 200)  #添加圖表>>> cht.set_source_data(sht.range("A1").expand())  #圖表綁定數(shù)據(jù)>>> cht.chart_type="column_clustered"  #圖表類型>>> cht.api[1].HasTitle=True  #圖表有標(biāo)題

效果如下圖所示：

xlwings的主要功能綜述如下：

既然VBA能做的，Python基于xlwings包都能做，那么問題來了：xlwings好學(xué)嗎？

xlwings包在win32com包的基礎(chǔ)上進(jìn)行了二次封裝，所以它一方面間接繼承了VBA所使用的Excel對(duì)象模型甚至VBA的語法，另一方面它又對(duì)常用的功能封裝了新的語法。

所以，xlwings實(shí)際上有兩種使用方式，一種是使用類VBA語法的API使用方式，另一種是使用封裝后的新語法的使用方式。

下面的代碼分別使用Excel VBA和xlwings的API來選擇工作表中的一個(gè)單行。

【Excel VBA】sht.Rows(1) .Selectsht.Range("1:1").Selectsht.Range("A1").EntireRow.Select【Python xlwings API】>>> sht.api.Rows(1) .Select()>>> sht.api.Range("1:1").Select()>>> sht.api.Range("A1").EntireRow.Select()

可見，二者在語法上高度相似。對(duì)于熟悉VBA語法的同學(xué)而言，使用xlwings很快就能上手。

xlwings封裝的新語法則更簡(jiǎn)練。例如，下面的代碼同樣實(shí)現(xiàn)選擇單行的功能。

【Python xlwings】>>> sht["1:1"].select()

使用xlwings的新語法從工作表中獲取一個(gè)單行或單列區(qū)域的值，返回的是一個(gè)列表表示的一維數(shù)組。

【Python xlwings】>>> lst=sht.range("A1:A5").value>>> lst[1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0]

使用Excel VBA獲取到的則是一個(gè)二維數(shù)組，需要通過轉(zhuǎn)換得到一維數(shù)組。

這里給大家分享一本學(xué)習(xí)xlwings的好書——《代替VBA！用Python輕松實(shí)現(xiàn)Excel編程》！

本書以xlwings為主線，用Python一對(duì)一復(fù)現(xiàn)了Excel VBA的各種腳本編程能力。內(nèi)容從語言基礎(chǔ)，到Excel對(duì)象模型、文件、圖形圖表，到字典、正則表達(dá)式應(yīng)用專題，到pandas數(shù)據(jù)分析，混合編程等，覆蓋了Excel辦公自動(dòng)化和數(shù)據(jù)分析編程的主要內(nèi)容。

Python基于xlwings包進(jìn)行Excel腳本編程時(shí)，由于使用的Excel對(duì)象模型與VBA使用的一樣，所以能實(shí)現(xiàn)完美替換VBA。

但是，有的同學(xué)可能會(huì)講，還有語言問題呢，Python看起來并沒有宣傳的那樣好學(xué)！

我們想到的辦法是語言對(duì)照學(xué)習(xí)。

對(duì)照學(xué)習(xí)是將兩種語言的語法打碎，并實(shí)現(xiàn)語法知識(shí)點(diǎn)一對(duì)一的對(duì)照和融合，能幫助我們?cè)谧约菏煜さ恼Z境里快速理解和掌握另一門語言。

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