pandas如何操作Excel?还不会的,看此一篇足矣

起个什么名字 2021-04-07 20:29:04
excel pandas 操作 不会 还不


Python 操作Excel操作总结,包括Series和Data Frame的互转、使用pandas读取Excel表格、python读取多个数据表、python合并多个工作表以及写入Excel文件

pandas是一款基于NumPy的数据分析工具。它提供了大量的能使我们快捷处理数据的方法。


pandas如何操作Excel?还不会的,看此一篇足矣

常用数据类型

  • Series:一维数组,与NumPy中的一维数组相似,和Python自身的list也相似。区别自于Series中的数据只能是一种数据,而list中的数据可以不一样
  • Time-Series:以时间为索引的Series
  • DataFrame:二维的表格型数据结构。经常用于处理Excel表格数据等,这也是我们本节课会重点讲的内容
  • Panel:三维数组(0.25版本后,统一使用xarray,不再支持Panel)

Series和Data Frame的互转

  • 利用to_frame()实现Series转DataFrame
  • 利用squeeze()实现单列数据DataFrame转Series
import pandas as pds = pd.Series(["北山啦","关注","点赞"])s
0 北山啦1 关注2 点赞dtype: object
s = s.to_frame(name="列名")s

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s.squeeze()
0 北山啦1 关注2 点赞Name: 列名, dtype: object

使用pandas读取Excel表格

在pandas中,读取Excel非常简单,它只有一个方法:readExcel(),但是的参数非常多

主要常用的参数,我们先对其进行了解:

  • io:一般指定excel文件路径就可以了。也可以是其他Excel读取对象如ExcelFile、xlrd.Book等
  • sheet_name:用于指定工作表(sheet)名称。可以是数字(工作表从0开始的索引)
  • header:指定作为列名的行,默认为0,即第一行为列名。如果数据不含列名,则设为None
  • names:指定新的列名列表。列表中元素个数和列数必须一致
  • index_col:指定列为索引列,默认None指的是索引为0的第一列为索引列
  • usecols:要解析数据的列,可以是int或者str的列表,也可以是以逗号分隔的字符串(pandas 0.24新增功能),例如:”A:F”,表示从A列到F列,”A,C,F”表示A、C、F三列,还可以写成”A,C,F,K:Q”
  • dtype:各列的数据类型,例如:{‘a’: np.float64, ‘b’: np.int32}
  • converters:用于转换各列数据的函数的字典数据,例如:{‘a’: func_1, ‘b’: func_2}
import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx")sheet.head()

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我们先来看一下取回的数据的数据类型是什么。

print(type(sheet))
<class 'pandas.core.frame.DataFrame'>

可以看到,它就是我们前面提到的DataFrame数据。,直接通过它的列名称来获取即可,比如,要获得所有的工资信息,可以如下:
print(sheet['工资'])
0 76531 87992 98003 128804 36005 38006 89767 120008 89009 768810 671211 965512 685413 812214 678815 8830Name: 工资, dtype: int64

可以看到它的所有的数据都列出来了,并且这一列数据的数据类型是int64,即64位整型。
得到这一列数据后,我们可以对它进行处理。

for i in sheet['工资']: print(i)
765387999800128803600380089761200089007688671296556854812267888830

或者将它转换成列表后再处理:
salaries = list(sheet['工资'])print(salaries)
[7653, 8799, 9800, 12880, 3600, 3800, 8976, 12000, 8900, 7688, 6712, 9655, 6854, 8122, 6788, 8830]

计算大家的平均工资:

sum = 0for i in salaries: sum += i print(f"总工资:{sum}")ave = sum / len(salaries)print(f"平均工资:{ave}")
总工资:131057平均工资:8191.0625

我们也可以对求和的方法,使用lambda表达式(匿名函数)结合reduce()函数进行。reduce()函数会对列表、元组等可遍历的元素依次进行运算:将第一个元素和第二个元素进行运算,并将结果和第三个元素进行运算,直到最后一个元素。
import functoolssum = functools.reduce(lambda x, y: x + y, salaries)print(sum)
131057

我们可以使用read_excel中的usecols参数,通过它指定我们需要读取数据的列,它接收字符串或者整数列表格式的数据,列表中列出我们想要取出数据的列的名称或者索引。
import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", usecols=[2])sheet

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或者:

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", usecols=['工资'])sheet

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如果想在读取数据的时候,将原来的列的名字改成其他名字,则可以使用names参数指定为其他列名:
import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", names=['name','age','salary'])sheet

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需要注意的是,此时,我们如果要对这个DataFrame进行操作,就需要使用新的列名了。 如果我们想在取出工资数据的时候,以“¥12,345”的格式显示,则可以在获取数据的时候,就指定转换函数:
import pandas as pddef formatsalary(num): return f"¥{format(num,',')}"sheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", usecols=['工资'],converters={'工资':formatsalary})sheet

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上面通过converters指定了“工资”列,使用formatsalary函数来处理,所以取出来的数据就已经处理过的了。当然,我们也可以取出来后再对其进行格式化。

其他的参数,大家可以自己进行试验。下面我们再来看一下,假设我要取出所有大于等于8000的工资,该如何进行处理呢?我们可以使用按照条件来获取DataFrame的行数据:

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", usecols=['工资'])high_salary = sheet[sheet['工资'] >= 8000]high_salary

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如果想取得工资大于等于8000小于等于10000的数据:

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx")high_salary = sheet[(sheet['工资'] >= 8000) & (sheet['工资'] <=10000)]high_salary

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如果只想显示符合条件的姓名和工资,则可以通过列表的方式指定要显示的列:

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx")high_salary = sheet[(sheet['工资'] >= 8000) & (sheet['工资'] <=10000)][['姓名','工资']]high_salary

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读取多个数据表

在上面的例子中,虽然在“测试数据.xlsx”文件中包含了两个数据表(sheet),但它只读取了第一个数据表的内容,如果我想把两个数据表数据都读取出来该怎么办呢?可以指定sheet_name参数,它接收字符串、数字、字符串或数字列表以及None。如果指定为None,则返回所有数据表数据。默认为0,即返回第一个数据表数据。

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", sheet_name=[0, 1])sheet
{0: 姓名 年龄 工资 0 OLIVER. 23 7653 1 HARRY. 45 8799 2 GEORGE. 34 9800 3 NOAH. 54 12880 4 JACK. 34 3600 5 JACOB. 32 3800 6 MUHAMMAD. 51 8976 7 LEO. 46 12000 8 Harper. 42 8900 9 Evelyn. 38 7688 10 Ella. 33 6712 11 Avery. 26 9655 12 Scarlett. 37 6854 13 Madison. 41 8122 14 Lily. 54 6788 15 Eleanor. 28 8830, 1: 姓名 年龄 工资 0 张三 39 15000 1 李四 43 16000 2 李雷 25 6800 3 韩梅梅 28 23000}

可以看到,得到了两个数据表的数据。此时要得到数据表中的数据,就需要先通过sheet[0]、sheet[1]得到第一个数据表的所有数据,再在这个数据表数据中对数据进行处理了,例如:

sheet[1]

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如果用的是数据表的名字,则应该写成sheet[‘甲公司’]。
如果我们想把这两个数据表的数据合并到一起,可以使用pandas中的
concat()函数:

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="测试数据.xlsx", sheet_name=[1, 0])st = pd.concat(sheet,ignore_index = True)st

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这里ignore_index的意思是忽略各自的索引,统一使用新的索引。

合并多个工作表

多个EXCECL合并到一个工作表中,Python来帮你实现

# -*- coding:utf-8 -*-# @Address:https://beishan.blog.csdn.net/# @Author:北山啦import pandas as pdimport ospath = r"E:\Python\00数据分析\RichardFu123\五省PM2.5\archive"dfs,index = [],0for i in os.listdir(path): dfs.append(pd.read_csv(os.path.join(path,i))) print(f"正在合并{index+1}工作表") index += 1df = pd.concat(dfs)df.to_csv("数据汇总.csv",index=False)
正在合并1工作表正在合并2工作表正在合并3工作表正在合并4工作表正在合并5工作表正在合并6工作表正在合并7工作表

写入Excel文件

可以将DataFrame数据写入到一个新的Excel文件中,例如,我们可以将上面合并的两个Excel数据表数据,写入到新的Excel文件中:

df = pd.DataFrame(st)df.to_excel("合并工资报表.xlsx")

这里我们使用DataFrame上的to_excel()方法将数据写入到Excel文件中。它的原型是:to_excel(self, excel_writer, sheet_name=‘Sheet1’, na_rep=’’, float_format=None, columns=None, header=True, index=True, index_label=None, startrow=0, startcol=0, engine=None, merge_cells=True, encoding=None, inf_rep=‘inf’, verbose=True, freeze_panes=None),常用的参数说明:
  • excel_writer:需要指定一个写入的文件,可以是字符串或者ExcelWriter对象
  • sheet_name:写入的工作表名称,是一个字符串,默认为’Sheet1’
  • na_rep:当没有数据的时候,应该填入的默认值,默认为空字符串
  • float_format:浮点数格式,默认为None。可以按照float_format="%.2f"这样的方式指定
  • columns:指定写入的列名顺序,是一个列表。
  • header:是否有表头,默认为True,可以是布尔类型或者字符串列表。
  • index:是否加上行索引,默认为True。
  • index_label:索引标签,可以是字符串或者列表,默认为None。
  • startrow:插入数据的起始行,默认为0。
  • startcol:插入数据的其实列,默认0
  • engine:使用的写文件引擎,例如:‘openpyxl’ 、 ‘xlsxwriter’
  • 当然,我们也可以不限于将一个Excel表中的数据写入到另一个Excel文件,我们自己在程序中运行得到的数据,也可以将其组织成DataFrame后,写入到Excel文件中。
import pandas as pddf = pd.DataFrame({'姓名':['李雷', '韩梅梅', '小明', '张三', '李四', '王五'], '年龄':[31, 22, 30, 49, 38, 33]})df.to_excel("员工表.xlsx", sheet_name="202002入职")

看看是不是写入到文件了:

f = pd.read_excel("员工表.xlsx")f

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可以看到,确实已经写入进去了。
那如果要写多个数据到一个Excel文件的多个数据表(sheet)中,该怎么处理呢?此时可以使用下面的方法。

df1 = pd.DataFrame({'姓名':['李雷', '韩梅梅', '小明', '张三', '李四', '王五'], '年龄':[31, 22, 30, 49, 38, 33]})df2 = pd.DataFrame({'Names': ['Andrew', 'Tomas', 'Larry', 'Sophie', 'Sally', 'Simone'], 'Age':[42, 37, 39, 35, 29, 27]})dfs = {'国内员工':df1, '外籍员工':df2}writer = pd.ExcelWriter('Employees.xlsx', engine='xlsxwriter')for sheet_name in dfs.keys(): dfs[sheet_name].to_excel(writer, sheet_name=sheet_name, index=False) writer.save()

看看是不是已经写入到文件了:
sheet = pd.read_excel(io="Employees.xlsx", sheet_name=None)sheet
{'国内员工': 姓名 年龄 0 李雷 31 1 韩梅梅 22 2 小明 30 3 张三 49 4 李四 38 5 王五 33, '外籍员工': Names Age 0 Andrew 42 1 Tomas 37 2 Larry 39 3 Sophie 35 4 Sally 29 5 Simone 27}

但是仔细看的话,会发现上面的外籍员工这个数据表,字段Names和Age反了,这是因为DataFrame自动按照字母顺序给我们排序了。要避免这种情况,需要在to_excel()中加上columns来指定表头字段顺序:

df1 = pd.DataFrame({'姓名':['李雷', '韩梅梅', '小明', '张三', '李四', '王五'], '年龄':[31, 22, 30, 49, 38, 33]})df2 = pd.DataFrame({'Names': ['Andrew', 'Tomas', 'Larry', 'Sophie', 'Sally', 'Simone'], 'Age':[42, 37, 39, 35, 29, 27]})dfs = {'国内员工':df1, '外籍员工':df2}cols = {"国内员工":['姓名', '年龄'],"外籍员工":['Names','Age']} # 指定列名顺序writer = pd.ExcelWriter('Employees.xlsx', engine='xlsxwriter')for sheet_name in dfs.keys(): dfs[sheet_name].to_excel(writer, sheet_name=sheet_name, index=False, columns = cols[sheet_name]) writer.save()

再来看看现在是否正确:
sheet = pd.read_excel(io="Employees.xlsx", sheet_name=None)sheet
{'国内员工': 姓名 年龄 0 李雷 31 1 韩梅梅 22 2 小明 30 3 张三 49 4 李四 38 5 王五 33, '外籍员工': Names Age 0 Andrew 42 1 Tomas 37 2 Larry 39 3 Sophie 35 4 Sally 29 5 Simone 27}

现在没问题了。
还可以使用前面读写文件的时候的with … 这种方式。
上面的方式,会覆盖原来的文件内容。如果要在原有的Excel表中加上一个新的数据表(sheet),可以通过下面的方式:

from openpyxl import load_workbookbook = load_workbook("Employees.xlsx") # 加载原有的数据到Workbookdf3 = pd.DataFrame({'Names': ['Judy'], 'Age':[27]})with pd.ExcelWriter('Employees.xlsx', engine='openpyxl') as writer: writer.book = book # 让writer加入原来的两个workbook df3.to_excel(writer, sheet_name='候补员工', index=False, columns=['Names', 'Age']) writer.save()
import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="Employees.xlsx", sheet_name=None)sheet
{'国内员工': 姓名 年龄 0 李雷 31 1 韩梅梅 22 2 小明 30 3 张三 49 4 李四 38 5 王五 33, '外籍员工': Names Age 0 Andrew 42 1 Tomas 37 2 Larry 39 3 Sophie 35 4 Sally 29 5 Simone 27, '候补员工': Names Age 0 Judy 27}

可以看到,在原来的Excel文件中,已经加入了“候补员工”这个数据表。加入需要在某个数据表中加入数据(append),可以使用下面方式:

from openpyxl import load_workbookbook = load_workbook("Employees.xlsx") # 加载原有的数据到Workbookdf4 = pd.DataFrame({'Names': ['Moore'], 'Age':[38]})with pd.ExcelWriter('Employees.xlsx', engine='openpyxl') as writer: writer.book = book # 让writer加入原来的3个workbook writer.sheets = {ws.title: ws for ws in book.worksheets} start_row = writer.sheets['候补员工'].max_row df4.to_excel(writer, sheet_name='候补员工', index=False, columns=['Names', 'Age'], startrow=start_row,header=False) writer.save()

这里的要点是:使用startrow指定要插入数据的文字,这里还要注意我们是往某个已经存在的数据表插入数据,所以要指定正确的sheet_name,还有就是为了避免重复的表头,将header设置成False。

import pandas as pdsheet = pd.read_excel(io="Employees.xlsx", sheet_name=None)sheet
{'国内员工': 姓名 年龄 0 李雷 31 1 韩梅梅 22 2 小明 30 3 张三 49 4 李四 38 5 王五 33, '外籍员工': Names Age 0 Andrew 42 1 Tomas 37 2 Larry 39 3 Sophie 35 4 Sally 29 5 Simone 27, '候补员工': Names Age 0 Judy 27 1 Moore 38}

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作者:北山啦

原文链接:https://beishan.blog.csdn.net/article/details/115290941
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