利用python將 Matplotlib 視覺化插入到 Excel表格中

2022-06-13 18:03:08

資料視覺化

目前Python用來操作Excel的庫：xlrd、xlwt、openpyxl、xlwings等等。在本文中，我們會使用xlwings模組來控制Excel插入圖表。

首先，使用Pandas模組讀取資料，並隨機預覽5行。

import pandas as pd
df = pd.read_excel('視覺化資料.xlsx')
df.sample(5)

輸出：

使用Python讀取資料後，便可以matplotlib進行資料視覺化了。此處使用了《Python 資料視覺化之美》中的一個例子。

import numpy as np
from pandas.plotting import radviz
import matplotlib.pyplot as plt

angle = np.arange(360)/180*3.14159
x = np.cos(angle)
y = np.sin(angle)

figure = plt.figure(figsize=(3.5, 3.5), dpi=100)
ax = radviz(df, 'variety', color=['#FC0000', '#F0AC02', '#009E88'], edgecolors='k', marker='o', s=34, linewidths=1)
plt.plot(x, y, color='gray')
plt.axis('off')
plt.legend(loc="center", bbox_to_anchor=(1.1, 0, 0, 0.4), edgecolor='none', facecolor='none', title='Group')

輸出：

上面繪製得到的圖形是RadViz圖（徑向座標視覺化）。Radviz視覺化原理[2]是將一系列多維空間的點通過非線性方法對映到二維空間的視覺化技術，是基於圓形平行座標系的設計思想而提出的多維視覺化方法。

圖表插入Excel

在xlwings庫中，想要實現圖表插入Excel裡，主要靠的是picture物件的add()方法。

它有幾個重要的引數，如下表所示：

引數名	釋義用法
image	檔案路徑或Matplotlib圖形物件。
left	以磅為單位距離左側邊緣的位置，預設為0。
top	以磅為單位距離上側邊緣的位置，預設為0。
width	設定圖寬。
height	設定圖高。
name	Excel圖片名稱。如果未提供，則預設為Excel標準名稱。
update	替換更新圖片。
scale	縮放尺度。

在互動式環境中輸入如下命令：

import xlwings as xw

app = xw.App(visible=False, add_book=False)
wb = app.books.open('視覺化資料.xlsx')
sheet = wb.sheets[0]  # 選擇第1個工作表
sheet.pictures.add(figure)  # 插入圖表
wb.save("視覺化資料-新.xlsx")
wb.close()
app.quit()

在上述程式碼中，其實關鍵程式碼就一行，其他的程式碼都是開啟、開啟、開啟，關閉、關閉、關閉。這是因為xlwings想要直接操作工作表中的單元格，需要經過多重結構，

具體如下圖所示：

最後，開啟原本的Excel表格，發現matplotlib繪製的圖表已經與資料放在了一起。

這樣，我們就實現了將Matplotlib繪製的視覺化圖片插入到Excel中。

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