python与office结合可以⼲什么-震惊！当Python遇到Excel
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本⽂主要内容：
1. Excel，你为什么如此强⼤
2. 软件开发也需要团队作战
3. Excel的集成⽅案演化
4. macOS特有的集成⽅案：applescript
5. Python与Excel集成，有哪些好处
6. 了解多个技术领域，可以间接提⾼⾃⼰的IQ
7. 提⾼开发效率的利器：⽣态渗透
8. 上代码：Python到底如何与Excel交互
9. ⽤Python替代VBA
本⽂主要讲Python与Excel的关系以及集成⽅案，Office家族的其他成员，如Word、PowerPoint与Excel拥有类似的功能，Python同样可以与Word、PowerPoint等Office成员结合，这些内容我以后会写⽂章讲解。
我相信看这篇⽂章的⼤多数⼈都是程序员。在⼴⼤程序员的眼⾥，Excel以及Office家族的其他成员完全不能与Python、Java、Sprint Boot这些技术相⽐。Office被贴上的标签就是：⾮专业⼈员的⼯具。是由那些体制内的⼈、会计、业务⼈员使⽤的⼯具，其实这是对Excel 的最⼤误解。
1. Excel，你为什么如此强⼤
Excel从⼀问世开始，定位就是横跨办公和开发两界。在上个世界末推出的Excel5.0（那时还没有office这个产品套件）就已经⽀持VBA 了，那可是在Win32下（⼀种基于dos的shell，并不属于真正的操作系统）。尽管有些原始（以现在的眼光看），但在当时却显得极为先进。因为Excel（以及同期的Word）是⼈类史上第⼀个内置领域特定语⾔（DSL）的民⽤系统（可以被各个领域的⼈使⽤的系统）。正是因为有了VBA，Excel才显得⾮常强⼤。
可能有的程序员会问，即使Excel⽀持VBA，可以进⾏编程，也只不过是完成⼀些⾃动化操作⽽已。VBA的功能完全不能与Python、Java、C#、C++这些被⼴⼤程序员熟知的编程语⾔相⽐，更别说成为编程领域的主流了。没错，如果单凭VBA本⾝的确⽆法与这些流⾏的编程语⾔相⽐，但要知道，VBA和Excel本⾝可以与其他开发⼯具融合，也就是说，可以让VBA和Excel成为⾃⼰系统的⼀部分，这就显得⾮常⽜逼了。
2. 软件开发也需要团队作战
那么为什么要将Excel与其他系统结合呢？其实在我们创业时、在公司完成⼀个项⽬时，甚⾄在参加篮球⽐赛时，都会⾼频率提到⼀个词：团队。 现在也流⾏着⼀句话：没有完美的个⼈，只有完美的团队。
也就是说，没有⼈可以什么都会，什么都擅长，就算是天才达芬奇也是如此。但团队就不⼀样了，即使某项⼯作团队⾥没⼈能做，也可以扩充团队成员，吸引能做这项⼯作的⼈加⼊团队。
其实在开发软件的过程中也同样是讲究团队作战的。不管我们使⽤的开发⼯具有多强⼤，⽤户社区由多庞⼤，都⽆法规避⼀个事实：任何技术都不可能适合完成所有的⼯作。 当然，还有另外⼀种说法就是尽管某种技术可以完成某项⼯作，但并不是最好的选择。
现在回到Excel上来。⾸先要知道Excel擅长什么，对，没错，Excel擅长表格和图表的制作。尽管有⾮常多的开发⼯具也可以制作表格和图表，但很显然，Excel是其中最好的（主要⽤门槛、易⽤性、功能和⽤户基数的综合指标来衡量）。所以，如果某⼀个系统要求将数据转换为表格和图表，那么这项任务交给Excel来完成是再合适不过了。
3. Excel的集成⽅案演化
在不同的时期，Excel的集成⽅案也不尽相同。在Excel的⼤眼夹时代（那时还是Office97和Office2000的时代），微软与开源世界还⽔⽕不容，我也还处于学⽣时代。在那个时代，Excel只能与Windows下的开发⼯具融合，其中主要的开发⼯具包括微软的VC、VB、以及
Borland（现在已经消失）的Delphi、C++ Builder等。
可视⽅式：通过OLE组件将Excel直接嵌⼊窗⼝中，其实就相当于拥有了⼀个⾼级版的表格编辑器
VBA⽅式：通过ActiveX技术创建Excel.Applicaiton对象（⼀般是CreateObject函数），然后就可以任意调⽤VBA的API了，我⽐较喜欢这种⽅式。通过这种⽅式，可以将系统中的数据按着⼀定的格式直接传输到Excel中，给⽤户提交的是包含表格数据的Excel⽂档。
反客为主⽅式：这种⽅式将Excel作为主体。也就是说，主要的操作界⾯是Excel，在Excel中调⽤或访问其他系统。例如，很多年前我做过⼀个基于Excel的报表系统。该系统分别使⽤Delphi和Excel实现。Delphi做的管理系统，将数据发送给Excel。但需要⽤户⾃⼰调整报表格式。我采⽤的⽅案是通过
Excel的VBA实现表格的格式设置。其中有部分功能需要访问SQL Server数据库，以及完成与Delphi实现的系统类似的功能，这部分功能使⽤了Delphi封装的Dll（COM组件），然后通过Excel反过来调⽤这些DLL。最终⽤户使⽤的⽅式是⽤主系统完成⼤部分⼯作。如果想调整Excel的报表样式，可以直接⽤Excel来完成（会在Excel上提供⼀些⾃定义的菜单和按钮，现在通过加载项【Add-ins】实现）
不过随着时间的推移，现在的微软已经拥抱开源和其他系统。所以Excel也不仅限于Windows。在macOS上也可以完成在Windows上的⼤多数⼯作，甚⾄Visual Studio也推出了macOS版本。⽽且
core也可以同时跨Windows、macOS和Linux三个平台，SQL Server也开始⽀持Linux。以后我们会在更多的场景看到微软的⾝影。
既然Excel已经⽀持了macOS平台，就需要采⽤跨平台的⽅式与Excel集成。当然，前⾯介绍的⼏种⽅案现在仍然可⽤，但仅限于Windows 平台。不过我们⽆法预测⽤户到底使⽤哪⼀个平台，所以应该尽量使⽤跨平台⽅案。
⽬前主要的跨平台⽅案有如下3种：
直接修改xlsx⽂件
通过VBA间接调⽤其他编程语⾔
使⽤office.js
第1中⽅式有很多编程语⾔都⽀持，例如，Python、Java、Julia、Go、JavaScript。⼏乎你能想到的编程语⾔，都有⽀持xlsx格式的库。这⾥只讨论Python。如果想了解更多关于集成Excel的技术，可以关注我的：极客起源。
在Python语⾔中，⽀持Excel⽂件格式的库⾮常多，如⾮常著名的openpyxl、xlsxwriter等。通过这些
库，可以在不依赖Excel环境的情况下，⽣成xlsx格式的⽂件。不过这些库基本是只是⽣成Excel⽂件，并不能更好地利⽤VBA以及更⾼级的功能。由于Excel⽂件格式⾮常复杂，完全⽀持⽐较困难，所以这些库只是⽀持⼀部分Excel的功能，但这些功能对于绝⼤多数需求已经⾜够了。
第2种其实是⼀种取巧的⽅式，通过VBA做桥，调⽤其他编程语⾔，相当于⽤其他编程语⾔代替了VBA。这其中典型的就是xlwings。尽管这种⽅式从表⾯上看可以直接在Excel中像使⽤VBA⼀样使⽤这些编程语⾔，但从本质上看仍然是直接写xlsx⽂件。功能其实与第1种⽅式相同，因为这并不是官⽅⽀持的功能。
第3种是office.js，这是微软官⽅提供的⼀个基于JavaScript的程序库。基于Node.js，可以⽤JavaScript完全取代VBA实现Excel以及Office其他成员的加载项。office.js可以在Electron、Web应⽤以及⼤多数基于JavaScript的场景中使⽤。关于office.js的内容我以后会写⽂章详细描述，对office.js感兴趣的同学也可以关注"极客起源”，会不定期更新这⽅⾯的内容。
4. macOS特有的集成⽅案：applescript
除了跨平台解决⽅案外，在macOS上，还⽀持使⽤applescript与Office（Excel、World、PowerPoint等）交互，这些内容我以后再撰写⽂章详细讲解。如果要了解excel applescript api，可以参考Excel Reference。从效果来看，applescript操作Office与在Windows下通过COM组件操作Office类似，可以完全控制Office，只是applescript的语法更接近⾃然语⾔。
下⾯的applescript代码会创建⼀个新的Excel⽂档，并将其保存为first.xlsx⽂件。
运⾏后，会看到⼀个打开的Excel⽂档，并且已经保存为firstx.xlsx⽂件。
5. Python与Excel集成，有哪些好处
Excel对于Python来说，可以将Excel看做是⼀个可编程的⼤组件。这个组件的主要功能就是可以制作任意复杂的报表和图表。尽管Python 有很多模块可以制作报表和图表。但这些模块的功能和效果完全
没办法与Excel相⽐。所以将Python与Excel结合的最⼤好处是可以快速完成制作报表的任务，⽽且效果杠杠滴。
将Python与Excel相结合，其实还会引出另外⼀个思考，就是成为专家还是通才的问题。我听到有很多程序员说，要将某种语⾔搞通，如PHP、Python、Java等，然后就可以很轻松解决所有的问题。结果真是这样吗？
很久以前，我听过⼀个关于微软的故事（相信很多⼈也听过），在微软有⼀个⼏⼗⼈的团队，花了好⼏个⽉还没完成⼀个项⽬，听说是遇到了某些难题。这时有⼀个⽼程序员（据说⾄少50岁以上）将⾃⼰关在办公室⾥⼀个星期，搞定！ 我们先不管这个故事是真是假，那么从理论上来说，是否有这个可能呢？其实如果光看编程速度，再⽜叉的程序员，也不可能⽐普通程序员快⼏⼗倍，更何况数百倍了。但还有另外⼀种可能，就是这名⽼程序员使⽤了完全不同的⽅法，绕过了⼤多数影响效率的因素，例如，使⽤了不同的⼯具，采⽤了不同的转换⽅式，
甚⾄使⽤了不同的设计理念等等。这就不是能⼒问题了，⽽是认知的问题。我将其称为"认知⾍洞”。

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