Python Excel利器：使用xlwt高效生成与美化.xls文件详解78

在数据处理和报告生成的日常工作中，Excel文件无疑是最常见也是最重要的数据载体之一。无论是生成报表、导出数据还是进行数据分析，程序化地操作Excel文件都能极大地提高效率。对于Python开发者而言，有多种库可以实现这一目标。本文将深入探讨其中一个经典且功能强大的库——xlwt，它专注于创建和写入旧版Excel文件（.xls格式），并详细讲解如何利用它进行数据写入、样式美化以及高级操作。

一、xlwt 简介与安装

xlwt是一个Python库，用于生成Microsoft Excel的.xls文件（Excel 97-2003格式）。尽管现代Excel版本主要使用.xlsx格式，但在许多传统系统、旧版软件兼容性要求或某些特定场景下，生成.xls文件依然是必需的。xlwt的优势在于其对单元格样式的强大控制能力，可以精细化设置字体、颜色、边框、对齐方式等。

1.1 为什么选择 xlwt？

专注于 .xls 格式： 如果你的项目明确需要生成 .xls 文件，xlwt 是首选。
强大的样式控制： 提供丰富的API来定制单元格的各种视觉属性。
相对轻量： 对于简单的Excel文件生成任务，xlwt易于上手且性能良好。
易于安装和使用： 通过pip即可轻松安装，API设计直观。

1.2 安装 xlwt

安装 xlwt 非常简单，只需使用pip包管理器即可：pip install xlwt

二、xlwt 核心操作：创建工作簿与工作表

使用xlwt生成Excel文件的基本流程包括：创建工作簿（Workbook）、添加工作表（Sheet）、向单元格写入数据、设置样式，最后保存文件。

2.1 创建工作簿 (Workbook)

工作簿是Excel文件的最顶层容器。在xlwt中，通过()来创建一个新的工作簿实例。import xlwt
# 创建一个新的工作簿，设置编码为UTF-8，支持中文
workbook = (encoding='utf-8')

注意： encoding='utf-8'参数对于处理包含中文或其他非ASCII字符的文本至关重要，它可以确保写入Excel的中文内容不会出现乱码。

2.2 添加工作表 (Sheet)

每个工作簿可以包含一个或多个工作表。使用工作簿实例的add_sheet()方法来添加工作表。# 添加一个名为“销售数据”的工作表
sheet = workbook.add_sheet('销售数据')
# 也可以添加多个工作表
sheet2 = workbook.add_sheet('库存统计')

2.3 保存工作簿

在所有数据写入和样式设置完成后，必须调用工作簿的save()方法将内容写入到磁盘文件中。# 将工作簿保存为 ''
('')

如果没有调用save()，所有操作都将不会被保存到文件中。

三、单元格数据写入

向工作表中的单元格写入数据是核心功能。xlwt提供了write(row, col, label, style)方法来完成此操作。
row：行索引（从0开始）。
col：列索引（从0开始）。
label：要写入单元格的数据，可以是字符串、数字、日期等。
style：可选参数，用于指定单元格的样式（稍后会详细介绍）。

import xlwt
import datetime
workbook = (encoding='utf-8')
sheet = workbook.add_sheet('基本数据')
# 写入字符串
(0, 0, '商品名称')
(0, 1, '单价')
(0, 2, '销量')
# 写入数字
(1, 0, '苹果')
(1, 1, 8.5)
(1, 2, 120)
(2, 0, '香蕉')
(2, 1, 5.2)
(2, 2, 80)
# 写入日期（需要配合样式才能正确显示）
(3, 0, '报告日期')
(3, 1, (2023, 10, 26))
('')

四、样式化单元格：美化你的 Excel

xlwt在单元格样式方面提供了极高的灵活性。所有样式都通过()对象来管理。你可以单独创建字体、边框、对齐等样式对象，然后将它们组合到XFStyle中。

4.1 字体 (Font)

# 创建一个字体对象
font = ()
= '宋体' # 字体名称
= 20 * 11 # 字号，20为倍数，11代表11号字
= True # 是否加粗
= True # 是否斜体
= .UNDERLINE_SINGLE # 下划线
font.colour_index = .colour_map['red'] # 字体颜色，使用颜色映射表

4.2 边框 (Borders)

# 创建一个边框对象
borders = ()
= # 左边框
= # 右边框
= # 上边框
= # 下边框
borders.left_colour = 0x17 # 颜色索引（例如：0x17是绿色）
borders.right_colour = 0x17
borders.top_colour = 0x17
borders.bottom_colour = 0x17

4.3 对齐 (Alignment)

# 创建一个对齐对象
alignment = ()
= # 水平居中
= # 垂直居中
= 1 # 自动换行

4.4 模式 (Pattern) - 背景色

# 创建一个模式对象（用于背景色）
pattern = ()
= .SOLID_PATTERN # 填充类型
pattern.pattern_fore_colour = .colour_map['light_blue'] # 前景色（背景色）

4.5 数字格式 (NumberFormat)

对于数字、日期、货币等，设置正确的数字格式非常重要。# 日期格式
date_format = ()
date_format.num_format_str = 'YYYY-MM-DD'
# 货币格式
currency_format = ()
currency_format.num_format_str = '#,##0.00'
# 百分比格式
percent_format = ()
percent_format.num_format_str = '0.00%'

4.6 组合样式

将上述样式对象组合到XFStyle实例中，然后将其传递给write()方法。# 创建一个样式对象
style = ()
= font
= borders
= alignment
= pattern
style.num_format_str = '#,##0.00' # 可以直接设置数字格式
# 使用样式写入单元格
(0, 0, '带样式的标题', style)

快捷方式：

xlwt还提供了一个便捷的函数()，可以通过字符串快速定义样式，虽然功能不如XFStyle细致，但对于常见样式非常方便。# 定义一个加粗、红色字体的样式
style_easy = ('font: name 微软雅黑, bold on, color red;')
(0, 0, '快捷样式', style_easy)

五、进阶功能：公式与合并单元格

5.1 写入公式

xlwt允许你在单元格中写入Excel公式，而不是计算结果。这通过()对象实现。# 写入一个求和公式
# 假设A2到A4有数据，这里将在B1单元格显示求和结果
(0, 0, '数据1')
(1, 0, 10)
(2, 0, 20)
(3, 0, 30)
(0, 1, '总和')
(1, 1, ('SUM(A2:A4)')) # 写入公式

5.2 合并单元格

合并单元格使用write_merge(r1, r2, c1, c2, label, style)方法：
r1：起始行索引。
r2：结束行索引（包含）。
c1：起始列索引。
c2：结束列索引（包含）。
label：合并单元格中显示的内容。
style：可选参数，合并单元格的样式。

# 合并A1到D1单元格，并写入标题
sheet.write_merge(0, 0, 0, 3, '2023年第四季度销售报告', style) # style为预定义的样式

六、完整示例：生成一个带格式的销售报告

以下是一个综合示例，展示如何使用xlwt创建一个包含标题、表头、数据、样式和公式的简单销售报告。import xlwt
import datetime
def create_sales_report(filename=''):
# 1. 创建工作簿
workbook = (encoding='utf-8')
sheet = workbook.add_sheet('销售详情')
# 2. 定义常用样式
# 标题样式
title_font = ()
= '微软雅黑'
= 20 * 18 # 18号字
= True
title_alignment = ()
=
=
title_style = ()
= title_font
= title_alignment
# 表头样式
header_font = ()
= '宋体'
= 20 * 11
= True
header_borders = ()
= = = =
header_pattern = ()
= .SOLID_PATTERN
header_pattern.pattern_fore_colour = .colour_map['ice_blue'] # 浅蓝色背景
header_alignment = ()
=
=
header_style = ()
= header_font
= header_borders
= header_pattern
= header_alignment
# 数据样式（通用）
data_borders = ()
= = = =
data_alignment = ()
=
=
data_style = ()
= data_borders
= data_alignment
# 数字样式
num_style = ()
= data_borders
= data_alignment
num_style.num_format_str = '#,##0.00' # 两位小数
# 日期样式
date_style = ()
= data_borders
= data_alignment
date_style.num_format_str = 'YYYY-MM-DD'
# 3. 写入标题和表头
col_width = 256 * 15 # 设置列宽, 256表示一个字符宽度
(0).width = col_width
(1).width = col_width
(2).width = col_width
(3).width = col_width
(4).width = col_width
sheet.write_merge(0, 0, 0, 4, '2023年第四季度销售报告', title_style) # 合并A1到E1作为标题
headers = ['产品名称', '销售日期', '销售数量', '单价', '销售额']
for i, header in enumerate(headers):
(1, i, header, header_style) # 第二行作为表头
# 4. 写入数据
sales_data = [
{'product': '笔记本电脑', 'date': (2023, 10, 5), 'qty': 5, 'price': 6500.00},
{'product': '机械键盘', 'date': (2023, 10, 10), 'qty': 10, 'price': 499.00},
{'product': '无线鼠标', 'date': (2023, 10, 15), 'qty': 20, 'price': 120.50},
{'product': '显示器', 'date': (2023, 11, 1), 'qty': 3, 'price': 1599.00},
{'product': '网络摄像头', 'date': (2023, 11, 10), 'qty': 8, 'price': 280.00},
]
row_start = 2 # 数据从第三行开始写入
for r_idx, item in enumerate(sales_data):
current_row = row_start + r_idx
(current_row, 0, item['product'], data_style)
(current_row, 1, item['date'], date_style)
(current_row, 2, item['qty'], data_style)
(current_row, 3, item['price'], num_style)

# 计算销售额并写入
total_amount = item['qty'] * item['price']
(current_row, 4, total_amount, num_style)
# 5. 写入总计行
total_row = row_start + len(sales_data)
(total_row, 3, '总销售额:', header_style)
# 使用公式计算所有销售额之和 (E3:E7)
formula_range = f'E{row_start+1}:E{total_row}' # Excel公式是1开始的
(total_row, 4, (f'SUM({formula_range})'), num_style)
# 6. 保存文件
(filename)
print(f"销售报告已成功生成: {filename}")
if __name__ == '__main__':
create_sales_report()

七、xlwt 的局限性与替代方案

尽管xlwt功能强大，但它主要针对旧版.xls格式。随着Excel的发展，.xlsx格式（基于OpenXML）成为了主流，它支持更大的工作表、更多的行和列，以及更多现代Excel特性。

如果你的项目需要以下功能，你可能需要考虑其他库：
生成 .xlsx 文件： 推荐使用 openpyxl 或 xlsxwriter。
处理非常大的数据集： xlwt在处理百万级数据时可能会遇到性能或内存限制。openpyxl和xlsxwriter通常能更好地应对。
高级图表、数据透视表等功能： xlwt不直接支持这些功能。

主要替代方案：
openpyxl： 功能全面的库，用于读写.xlsx文件，支持单元格样式、公式、图表、数据验证等。是处理现代Excel文件的首选。
xlsxwriter： 专注于写入.xlsx文件，特别擅长创建复杂且格式精美的Excel文件，对样式和图表的控制能力非常强大。

八、最佳实践与注意事项
文件编码： 始终在创建工作簿时指定encoding='utf-8'，尤其当你的数据包含非ASCII字符时。
资源释放： 确保在操作完成后调用()，否则所有修改都不会生效。
错误处理： 在文件操作中，考虑使用try-except块来处理可能的文件读写错误，例如文件被占用、权限不足等。
内存管理： 对于非常大的数据集，xlwt可能会占用较多内存。如果遇到内存问题，可以考虑分批写入或转向流式写入的库（如xlsxwriter在某些场景下表现更好）。
样式复用： 定义一次样式对象，然后在多个单元格中复用，可以提高代码的可读性和维护性。

九、总结

xlwt作为Python中生成.xls文件的专业工具，凭借其强大的样式控制能力和直观的API，在特定场景下依然发挥着不可替代的作用。通过本文的详细介绍，你应该已经掌握了使用xlwt进行数据写入、精细化样式设置、公式应用以及合并单元格等核心技能。了解其优势与局限性，并根据项目需求选择合适的Excel处理库，将使你在Python数据处理的道路上更加游刃有余。

2025-10-23

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