Python能夠輕鬆地從字節流中加載文件，在不依賴於外部存儲的情況下直接對其進行讀取、修改等複雜操作，並最終將更改後的文檔保存回字節串中。這種能力不僅極大地提高了數據處理的靈活性，還確保了數據的安全性和完整性，尤其是在網絡傳輸或內存中處理敏感信息時。本文將介紹如何使用Python創建和保存Excel文件到字節流，以及讀取和修改字節流中的Excel文件。

• Python創建Excel文件並保存到字節流
• Python直接讀取字節流中的Excel文件
• Python編輯字節流中的Excel文件

本文所使用的方法需要用到Spire.XLS for Python，PyPI：pip install spire.xls。

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Python創建Excel文件並保存到字節流

我們可以通過創建一個Workbook實例從而創建一個Excel工作簿，然後向其中添加數據並設置好格式，最後使用Workbook.SaveToStream()方法將其保存到指定的bytes或bytearray中。以下是操作步驟示例：

1. 導入所需模塊。
2. 創建Workbook對象從而新建一個Excel工作簿，新建的工作簿中會有三個默認工作表。
3. 使用Workbook.Worksheets.get_Item()方法獲取一個工作表。
4. 定義數據列表，或從其他地方導入數據。
5. 通過Worksheet.Range.get_Item().Value或.NumberValue屬性寫入數據到工作表中。
6. 通過CellRange.Style中的屬性設置單元格格式。
7. 使用Worksheet.AutoFitColumn()方法自動調整列寬。
8. 創建Stream對象。
9. 使用Workbook.SaveToStream()方法將Excel工作簿保存到Stream對象。
10. 將Stream對象轉換為bytes或bytearray，或寫入已有的bytearray中。
11. 釋放資源。

代碼示例

from spire.xls import Workbook, FileFormat, Stream, Color, HorizontalAlignType

# 創建一個工作簿實例
workbook = Workbook()

# 獲取第一個工作表
sheet = workbook.Worksheets.get_Item(0)

# 創建或讀取一個二維數據列表
data = [
    ["書名", "作者", "出版年份", "類型", "價格 (人民幣)"],
    ["了不起的蓋茨比", "F. Scott Fitzgerald", 1925, "小説", 10.99],
    ["殺死一隻知更鳥", "Harper Lee", 1960, "小説", 8.99],
    ["1984", "George Orwell", 1949, "反烏托邦", 7.99],
    ["傲慢與偏見", "Jane Austen", 1813, "浪漫", 6.99],
    ["麥田裏的守望者", "J.D. Salinger", 1951, "小説", 9.99],
    ["美麗新世界", "Aldous Huxley", 1932, "反烏托邦", 8.49],
    ["霍比特人", "J.R.R. Tolkien", 1937, "奇幻", 12.99],
    ["動物莊園", "George Orwell", 1945, "寓言", 5.99],
    ["指環王", "J.R.R. Tolkien", 1954, "奇幻", 14.99],
    ["白鯨", "Herman Melville", 1851, "冒險", 11.99]
]

# 將數據插入到工作表中
for i, row in enumerate(data):
    for j, value in enumerate(row):
        if isinstance(value, str):
            sheet.Range.get_Item(i + 1, j + 1).Value = value
        else:
            sheet.Range.get_Item(i + 1, j + 1).NumberValue = value

# 格式化標題行
headerRow = sheet.AllocatedRange.Rows.get_Item(0)
headerRow.Style.Color = Color.FromRgb(77, 189, 155)
headerRow.Style.Font.FontName = "宋體"
headerRow.Style.Font.Size = 14
headerRow.Style.Font.IsBold = True
headerRow.Style.HorizontalAlignment = HorizontalAlignType.Center

# 格式化數據行
for i in range(1, sheet.AllocatedRange.Rows.Count):
    row = sheet.AllocatedRange.Rows.get_Item(i)
    row.Style.Font.FontName = "宋體"
    row.Style.Font.Size = 12
    row.Style.HorizontalAlignment = HorizontalAlignType.Left
    row.Style.Color = Color.FromRgb(255, 253, 208)
    if i % 2 == 0:
        row.Style.Color = Color.FromRgb(255, 248, 183)

# 自動調整列寬
for i in range(sheet.AllocatedRange.Columns.Count):
    sheet.AutoFitColumn(i + 1)

# 創建一個流對象
stream = Stream()

# 將工作簿保存到流中
workbook.SaveToStream(stream, FileFormat.Version2016)

# 將流轉換為字節
bytes_data = stream.ToArray()

# 將字節寫入文件或按需要使用
with open("output/CreateExcelByStream.xlsx", "wb") as file:
    file.write(bytes_data)

運行結果

Python直接讀取字節流中的Excel文件

我們可以使用Workbook.LoadFromStream(Stream(bytes))方法直接從字節流中加載PDF文檔，然後遍歷工作表中已使用的單元格的行和列，通過Worksheet.AllocatedRange.get_Item().Value屬性直接讀取單元格數據。以下是操作步驟示例：

1. 導入所需模塊。
2. 創建Workbook對象。
3. 使用Workbook.LoadFromStream(Stream(bytes))方法從字節流中加載Excel文件。
4. 使用Workbook.Worksheets.get_Item()方法獲取指定工作表。
5. 遍歷工作表中已使用的行和列，使用Worksheet.AllocatedRange.get_Item().Value屬性獲取單元格數據。
6. 輸出單元格數據或用於其他操作。
7. 釋放資源。

代碼示例

from spire.xls import Workbook, Stream

# 創建一個字節對象或使用現有的字節對象
with open("output/CreateExcelByStream.xlsx", "rb") as file:
    bytes_data = file.read()

# 創建一個工作簿實例
workbook = Workbook()

# 從字節流加載Excel文件
workbook.LoadFromStream(Stream(bytes_data))

# 獲取第一個工作表
sheet = workbook.Worksheets.get_Item(0)

# 從工作表讀取數據
# 創建一個列表來存儲數據
data = []
for i in range(sheet.AllocatedRange.Rows.Count):
    # 獲取一行數據
    row = sheet.AllocatedRange.Rows.get_Item(i)
    # 創建一個列表來存儲該行的數據
    row_data = []
    for j in range(row.Cells.Count):
        # 獲取單元格的值
        cellValue = sheet.AllocatedRange.get_Item(i + 1, j + 1).Value
        row_data.append(cellValue)
    data.append(row_data)

# 打印數據或按需使用
for row in data:
    print(row)

# 釋放資源
workbook.Dispose()

運行結果

Python編輯字節流中的Excel文件

同樣，我們也可以使用Workbook.LoadFromStream(Stream(bytes))方法直接從bytes或bytearray中加載PDF文檔，並對其進行修改編輯，然後使用Workbook.SaveToStream()方法將其保存回字節流中，從而實現編輯字節流中的Excel文件。以下是操作步驟示例：

1. 導入所需模塊。
2. 創建Workbook對象。
3. 使用字節流創建Stream對象。
4. 使用Workbook.LoadFromStream()方法從Stream對象加載Excel文件。
5. 使用Workbook.Worksheets.get_Item()方法獲取指定工作表。
6. 根據需要修改格式。
7. 使用Workbook.SaveToStream()方法將Excel工作簿保存回Stream對象。
8. 將Stream對象轉換為bytes或bytearray。
9. 將字節流寫入文件或用於其他用途。
10. 釋放資源。

代碼示例

from spire.xls import Workbook, Stream, HorizontalAlignType, Color, FileFormat

# 創建一個字節對象或使用現有的字節對象
with open("output/CreateExcelByStream.xlsx", "rb") as file:
    bytes_data = file.read()

# 創建一個工作簿實例
workbook = Workbook()

# 從字節流加載Excel文件
stream = Stream(bytes_data)
workbook.LoadFromStream(stream)
stream.Close()

# 刪除多餘的工作表
#for i in range(1, workbook.Worksheets.Count):
#    workbook.Worksheets.Remove(workbook.Worksheets.get_Item(i))

# 獲取第一個工作表
sheet = workbook.Worksheets.get_Item(0)

# 修改標題行的樣式
headerRow = sheet.AllocatedRange.Rows.get_Item(0)
headerRow.Style.Font.Bold = False
headerRow.Style.Font.FontName = "Calibri"
headerRow.Style.Font.Size = 12
headerRow.Style.HorizontalAlignment = HorizontalAlignType.Left
headerRow.Style.Color = Color.FromRgb(92, 64, 131)

# 修改數據行的樣式
for i in range(1, sheet.AllocatedRange.Rows.Count):
    row = sheet.AllocatedRange.Rows.get_Item(i)
    row.Style.Font.FontName = "Calibri"
    row.Style.Font.Size = 11
    row.Style.Color = Color.FromRgb(255, 237, 206)
    if i % 2 == 0:
        row.Style.Color = Color.FromRgb(255, 228, 181)

# 自動調整列寬
for i in range(sheet.AllocatedRange.Columns.Count):
    sheet.AutoFitColumn(i + 1)

# 保存修改後的Excel文件
streamTemp = Stream()
workbook.SaveToStream(streamTemp, FileFormat.Version2016)

# 將流轉換回字節
bytes_data = streamTemp.ToArray()

# 將字節寫入文件或按需使用
with open("output/ModifiedExcel.xlsx", "wb") as file:
    file.write(bytes_data)

運行結果

本文演示瞭如何用Python創建Excel工作簿保存到字節流，以及讀取和修改字節流中的Excel工作簿。