python實現excel公式格式化的示例程式碼
阿新 • • 發佈：2020-12-24
之前跟一些小夥伴有個討論：
大概就是很多跟資料打交道的朋友都面對過很複雜的excel公式，有時巢狀層數特別多，肉眼觀看很容易蒙圈。
有了這樣的需求，我就有了解決問題的想法，說幹就幹，於是一個比較牛逼的excel公式格式化的工具就出現了。
效果體驗
先看看效果吧：
=IF(C11>100%*C4,IF(C11<=200%*C4,C11*50%-C4*15%,C11*60%-C4*35%),IF(C11<=C4*50%,C11*30%,C11*40%-C4*5%))
的格式化結果是：
=IF( C11>100%*C4,IF( C11<=200%*C4,C11*60%-C4*35% ),IF( C11<=C4*50%,C11*40%-C4*5% ) )
(SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,1),0),12,1)/SMA(ABS(CLOSE-DELAY(CLOSE,1)),1)*100-MIN(SMA(MAX(CLOSE-DELAY( CLOSE,1)*100,12))/(MAX(SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,12)-MIN(SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,1)/SMA(ABS( CLOSE-DELAY(CLOSE,12))
的格式化結果為：
( SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,1) / SMA(ABS(CLOSE-DELAY(CLOSE,1) * 100-MIN( SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,1) / SMA(ABS(CLOSE-DELAY(CLOSE,12 ) ) / ( MAX( SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,12 ) - MIN( SMA(MAX(CLOSE-DELAY(CLOSE,12 ) )
=IF(ROW()>COLUMN(),"",IF(ROW()=COLUMN(),$B15,ROUNDDOWN($B15*INDIRECT(SUBSTITUTE(ADDRESS(1,3+COLUMN()-ROW(),4),1,"")&56),0)))
的格式化結果為：
=IF(
ROW()>COLUMN(),IF(
ROW()=COLUMN(),ROUNDDOWN(
$B15*INDIRECT(
SUBSTITUTE(ADDRESS(1,"")
&
56
),0
)
)
)
（文末有體驗網址）
不過接下來，將公佈這套格式化程式的完整程式碼和開發思想，有技術能力的小夥伴可以考慮改進該程式碼。
完整程式碼
__author__ = 'xiaoxiaoming'
from collections import deque
import re
class Node:
def __init__(self,parent=None,tab_size=0):
self.parent = parent
self.tab_size = tab_size
self.data = []
def is_single_node(self):
for e in self.data:
if not isinstance(e,str):
return False
return True
def get_single_text(self):
return "".join(self.data)
def split_text_blocks(excel_func_text):
"""
將excel公式字串，按照一定的規則切割成陣列
:param excel_func_text: 被切割的excel公式字串
:return: 切割後的結果
"""
excel_func_text = excel_func_text.replace('\n','').replace('\r','')
excel_func_text = re.sub(" +"," ",excel_func_text)
lines = []
i,j = 0,0
while j < len(excel_func_text):
c = excel_func_text[j]
if (c == '(' and excel_func_text[j + 1] != ')') or c == ',':
lines.append(excel_func_text[i:j + 1])
i = j = j + 1
elif c == ')' and excel_func_text[j - 1] != '(':
if i < j:
lines.append(excel_func_text[i:j])
i = j # 起始檔案塊置於)處
# 以下程式碼查詢,如果中間不包含(或)，則將)和,之間的文字塊加入到劃分結果
k = excel_func_text.find(",",j + 1)
l = excel_func_text.find("(",j + 1,k)
m = excel_func_text.find(")",k)
if k != -1 and l == -1 and m == -1:
lines.append(excel_func_text[i:k + 1])
i = j = k + 1
elif j + 1 < len(excel_func_text) and excel_func_text[j + 1] != ')':
lines.append(")")
lines.append(excel_func_text[j + 1])
i = j = j + 2
else:
lines.append(")")
i = j = j + 1
elif c == '"':
j = excel_func_text.find('"',j + 1) + 1
else:
j += 1
return lines
blank_char_count = 2
def combine_node(root,text_max_length=60,max_combine_layer=3):
"""
合併最內層的只有純文字子節點的節點為單個文字節點
:param root: 被合併的節點
:param text_max_length: 合併後的文字長度不超過該引數，則應用該合併替換原節點
:param max_combine_layer: 最大合併層數
:return:
"""
for _ in range(max_combine_layer):
no_change = True
stack = deque([root])
while stack:
node = stack.pop()
tmp = {}
for i,e in enumerate(node.data):
if isinstance(e,Node):
if e.is_single_node():
single_text = e.get_single_text()
if len(single_text) < text_max_length:
tmp[i] = single_text
else:
stack.append(e)
for i,e in tmp.items():
node.data[i] = e
if len(tmp) != 0:
no_change = False
if no_change:
break
def node_next_line(node):
for i,e in enumerate(node.data):
if isinstance(e,str):
if i == 0 or i == len(node.data) - 1:
tab = node.tab_size - 1
else:
tab = node.tab_size
yield f"{' ' * blank_char_count * tab}{e}"
else:
yield from node_next_line(e)
def excel_func_format(excel_func_text,blank_count=2,combine_single_node=True,max_combine_layer=3):
"""
將excel公式格式化成比較容易閱讀的格式
:param excel_func_text: 被格式化的excel公式字串
:param blank_count: 最終顯示的格式化字串的1個tab用幾個空格表示
:param combine_single_node: 是否合併純文字節點，該引數設定為True後面的引數才生效
:param text_max_length: 合併後的文字長度不超過該引數，則應用該合併替換原節點
:param max_combine_layer: 最大合併層數
:return: 格式化後的字串
"""
global blank_char_count
blank_char_count = blank_count
blocks = split_text_blocks(excel_func_text)
# print("\n".join(blocks))
# print('-----------拆分結果-----------')
tab_size = 0
node = root = Node()
for block in blocks:
if block.endswith("("):
tab_size += 1
child_node = Node(node,tab_size)
node.data.append(child_node)
node = child_node
node.data.append(block)
elif block.startswith(")"):
tab_size -= 1
node.data.append(block)
node = node.parent
else:
node.data.append(block)
if combine_single_node:
combine_node(root,text_max_length,max_combine_layer)
result = [line for line in node_next_line(root)]
return "\n".join(result)
處理流程淺析
下面都以如下公式作為示例：
=IF(ROW()>COLUMN(),0)))
文字分塊切分
def split_text_blocks(excel_func_text):
"""
將excel公式字串，按照一定的規則切割成陣列
:param excel_func_text: 被切割的excel公式字串
:return: 切割後的結果
"""
excel_func_text = excel_func_text.replace('\n',j + 1) + 1
else:
j += 1
return lines
s = """=IF(ROW()>COLUMN(),0))) """
blocks = split_text_blocks(s)
for block in blocks:
print(block)
的執行結果為：
=IF( ROW()>COLUMN(),IF( ROW()=COLUMN(),ROUNDDOWN( $B15*INDIRECT( SUBSTITUTE( ADDRESS( 1,4 ),"" ) & 56 ),0 ) ) )
這端程式碼首先替換掉所有的換行符，將多個空格替換為單個空格，然後將左右括號和逗號作為切分點進行切分。
但存在一些特殊情況，例如ROW()和COLUMN()括號內部沒有任何內容，所有這種括號應該作為普通字元處理，另外被""包含的字串可能包含括號，也應該作為普通字元。
構建多叉樹層次結構
設計資料結構：
class Node:
def __init__(self,tab_size=0):
self.parent = parent
self.tab_size = tab_size
self.data = []
parent儲存父節點的指標，tab_size儲存當前節點的層級，data儲存當前節點的所有資料。
構建程式碼：
tab_size = 0
node = root = Node()
for block in blocks:
if block.endswith("("):
tab_size += 1
child_node = Node(node,tab_size)
node.data.append(child_node)
node = child_node
node.data.append(block)
elif block.startswith(")"):
tab_size -= 1
node.data.append(block)
node = node.parent
else:
node.data.append(block)
構建完畢後，這段資料在記憶體中的結構（僅展示data）如下:
遍歷列印這顆多叉樹
def node_next_line(node):
for i,str):
if i == 0 or i == len(node.data) - 1:
tab = node.tab_size - 1
else:
tab = node.tab_size
yield f"{' ' * 2 * tab}{e}"
else:
yield from node_next_line(e)
result = [line for line in node_next_line(root)]
print("\n".join(result))
結果：
=IF(
ROW()>COLUMN(),ROUNDDOWN(
$B15*INDIRECT(
SUBSTITUTE(
ADDRESS(
1,4
),""
)
&
56
),0
)
)
)
合併最內層的節點
顯然將最內層的node5節點合併一下閱讀性更好：
首先給資料結構增加判斷是否為純文字節點的方法：
class Node:
def __init__(self,str):
return False
return True
def get_single_text(self):
return "".join(self.data)
下面是合併純文字節點的實現，max_combine_layer決定了合併的最大次數，如果合併後長度超過text_max_length引數，則不應用這次合併：
from collections import deque
def combine_node(root,e in tmp.items():
node.data[i] = e
if len(tmp) != 0:
no_change = False
if no_change:
break
合併一次：
combine_node(root,100,1)
result = [line for line in node_next_line(root)]
print("\n".join(result))
結果：
=IF(
ROW()>COLUMN(),ROUNDDOWN(
$B15*INDIRECT(
SUBSTITUTE(
ADDRESS(1,0
)
)
)
合併二次：
combine_node(root,2)
result = [line for line in node_next_line(root)]
print("\n".join(result))
結果：
=IF( ROW()>COLUMN(),0 ) ) )
合併三次：
combine_node(root,3)
result = [line for line in node_next_line(root)]
print("\n".join(result))
結果：
=IF( ROW()>COLUMN(),ROUNDDOWN( $B15*INDIRECT(SUBSTITUTE(ADDRESS(1,0 ) ) )
合併三次後的記憶體情況：
體驗網址
http://xiaoxiaoming.xyz:8088/excel
不保證永久有效。
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