Python代替Excel VBA，原来真的可以

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▊ VBA与Python：当王者荣耀遇到卷王之王

VBA语言是VB的一个子集，具有简单易学、功能强大的特点。

上世纪90年代末至今，VBA语言被大部分主流行业软件用作脚本语言，包括办公软件如Excel、Word、PowerPoint等，GIS软件如ArcGIS、MapInfo、GeoMedia等，CAD软件如AutoCAD、 SolidWorks等，统计软件如SPSS等，甚至连图形软件如PhotoShop、CoralDraw等也使用VBA进行脚本编程。

近年来，Python语言异军突起，在各大计算机语言排行榜上牢牢占据前3名。

Python语言同样简单易学，并且免费开源，在系统运维、网络编程、科学计算等领域取得广泛的应用。Python有很多内置的库和第三方库，每个库在某个行业或方向上提供功能。利用它们，用户可以站在前人的肩膀上，将主要精力放在自己的事情上，做到事半功倍。

另外，Python号称胶水语言，被越来越多的软件用作脚本语言。上面提到的很多行业软件中，ArcGIS和SPSS软件官方已经将Python作为内置的脚本语言，与VBA语言放在一起供用户选择使用。其他如Excel、Word、PowerPoint、AutoCAD等也能找到各种第三方Python包，利用它们可以部分或整体替换VBA，实现对应的脚本编程。

▊ 与Excel有关的Python包

目前，常用的与Excel有关的第三方Python包如下表所示。

这些包都有各自的特点，有的小、快、灵，有的功能齐全可与VBA使用的对象模型相媲美；有的不依赖Excel，有的必须依赖Excel；有的工作效率一般，有的工作效率很高。

▊ xlwings: 为什么Python能完美代替Excel VBA？

在上面的表格中，目前图书和网络介绍得比较多的有xlrd、xlwt和OpenPyXl等包。

这几个包提供的功能比较有限，所以给很多同学造成了Python不如VBA的错觉。

这里要给大家重点推荐的是表中的win32com包和xlwings包。win32com包将Excel、Word和Powerpoint等软件的所有对象打包成一个COM组件提供给Python调用，所以，它使用的对象模型跟VBA使用的对象模型是完全一样的。

Excel脚本编程有两个重要内容，一个是脚本语言，另一个是对象模型，脚本语言通过面向这些对象编程，控制Excel并与Excel软件进行交互操作。

现在，对象模型是一样的，Python语言可以代替VBA语言，所以Python能完美代替VBA进行Excel脚本编程，VBA能做的，使用win32com也能做。

xlwings包则是在win32com包的基础上进行了二次封装，所以，VBA能做的，使用xlwings也能做。

不仅如此，用Python代替Excel VBA，还可以免费获得Python提供的大量数据分析、数据可视化和网络编程等方面的能力。

▊ xlwings牛刀小试

下面这段代码用于在工作簿中批量创建10个工作表：

>>> 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))

效果如下图所示。

下面的代码利用工作表中的数据创建图表：

>>> import xlwings as xw  #导入xlwings>>> app=xw.App()  #创建Excel应用>>> wb=app.books.active  #活动工作簿>>> sht=wb.sheets.active  #活动工作表>>> cht=sht.charts.add(50, 200)  #添加图表>>> cht.set_source_data(sht.range("A1").expand())  #图表绑定数据>>> cht.chart_type="column_clustered"  #图表类型>>> cht.api[1].HasTitle=True  #图表有标题

效果如下图所示：

xlwings的主要功能综述如下：

• 操作工作簿、工作表、单元格(区域)等核心对象。
• 创建和编辑Excel图形。
• 创建和编辑Excel图表。
• 创建和编辑Excel数据透视表。
• 使用Excel函数进行数据处理。
• 插件封装了SQL处理Excel数据的能力。
• 封装了方便与Python数据类型如NumPy数组、pandas series和dataframe等进行数据类型转换的工具。
• Python与Excel VBA混合编程。
• ……

▊ xlwings好学吗？

既然VBA能做的，Python基于xlwings包都能做，那么问题来了：xlwings好学吗？

xlwings包在win32com包的基础上进行了二次封装，所以它一方面间接继承了VBA所使用的Excel对象模型甚至VBA的语法，另一方面它又对常用的功能封装了新的语法。

所以，xlwings实际上有两种使用方式，一种是使用类VBA语法的API使用方式，另一种是使用封装后的新语法的使用方式。

下面的代码分别使用Excel VBA和xlwings的API来选择工作表中的一个单行。

【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()

可见，二者在语法上高度相似。对于熟悉VBA语法的同学而言，使用xlwings很快就能上手。

xlwings封装的新语法则更简练。例如，下面的代码同样实现选择单行的功能。

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

使用xlwings的新语法从工作表中获取一个单行或单列区域的值，返回的是一个列表表示的一维数组。

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

使用Excel VBA获取到的则是一个二维数组，需要通过转换得到一维数组。

▊ 学习xlwings的好书

这里给大家分享一本学习xlwings的好书——《代替VBA！用Python轻松实现Excel编程》！

本书以xlwings为主线，用Python一对一复现了Excel VBA的各种脚本编程能力。内容从语言基础，到Excel对象模型、文件、图形图表，到字典、正则表达式应用专题，到pandas数据分析，混合编程等，覆盖了Excel办公自动化和数据分析编程的主要内容。

▊ 怎样解决语言问题？

Python基于xlwings包进行Excel脚本编程时，由于使用的Excel对象模型与VBA使用的一样，所以能实现完美替换VBA。

但是，有的同学可能会讲，还有语言问题呢，Python看起来并没有宣传的那样好学！

我们想到的办法是语言对照学习。

对照学习是将两种语言的语法打碎，并实现语法知识点一对一的对照和融合，能帮助我们在自己熟悉的语境里快速理解和掌握另一门语言。

关于Python与Excel VBA语言对照学习方面的图书我们正在撰写，敬请关注。我们愿意以最贴心的服务，为您从Excel VBA快速平稳过渡到Python保驾护航。

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