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Python 語言功能強(qiáng)大的原因之一是有很多的第三方庫。無論是可以與 Matlab 媲美的專業(yè)數(shù)學(xué)計(jì)算，還是圖像處理，無論是大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)，還是生物信息學(xué)研究，都可能找到開源的第三方類庫，而不必“重復(fù)發(fā)明輪子”。這些第三方庫主要可在 https://pypi.python.org/pypi 等站點(diǎn)找到。

一、對Excel的操作

常見的 Python 第三方庫有 xlrd、xlwt、xluntils、pyExcelerator、openpyxl、xlswriter等等，它們都可以跨平臺(tái)對 Excel 進(jìn)行操作，不需要在系統(tǒng)中安裝 Office 辦公軟件。此外，在Windows操作系統(tǒng)中，Python 還可以利用 win32com 調(diào)用系統(tǒng)中已安裝的 Office 辦公軟件對 Excel 進(jìn)行操作。
其中xlrd、xlwt、xluntils 和 pyExcelerator 可處理.xls 文件，網(wǎng)上的資源比較多。前兩者分別司職讀和寫，后兩者讀/寫均可，但功能偏少。
對于2007版以后的.xlsx 文件，則只有 openpyxl 和 xlswriter 可以處理。其中，xlswriter對.xlsx文件的操作功能非常專業(yè)，單元格格式設(shè)置、合并、數(shù)據(jù)有效性、圖標(biāo)、公式、宏等操作幾乎應(yīng)有盡有，美中不足的是沒有讀取功能。而 openpyxl 雖然功能不夠強(qiáng)大，但 讀/寫 均可，能滿足基本的操作要求。下面以 openpyxl 為例進(jìn)行介紹。
1.1、用 openpyxl 在內(nèi)存中創(chuàng)建工作表

在互聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下，安裝 openpyxl 庫(不會(huì)安裝庫的聯(lián)系我或者百度)。首先在內(nèi)存中創(chuàng)建工作表，或?qū)⒁延泄ぷ鞅硌b入內(nèi)存，例如：
```
from openpyxl import Workbook
wb = Workbook()
wb.save('/Users/wangchong/Desktop/test.xlsx')   # 在桌面建立test.xlsx的表格 
```
1.2、數(shù)據(jù)的讀取

使用 openpyxl 可以直接訪問活動(dòng)工作表的單元格，如下：
```
cell_A4 = ws['A4']
```
這里，cell_A4對象實(shí)例的類型是單元格，其值為cell_A4.value。也可以直接執(zhí)行、列定位訪問單元格，讀取數(shù)據(jù)或賦值，例如：
```
cell_B4 = ws.cell(row=4,column=2,value='上海市')  
```
注意：這里的行、列參數(shù)row和column 都是從1開始的，與Python 其他對象的指針下標(biāo)不一致。
如果要遍歷整個(gè)工作表的所有單元格，可以使用 openpyxl.worksheet.Worksheet.rows()方法，將其用tuple()函數(shù)轉(zhuǎn)換為元組類型，即可得到每行元組為元素的二維元組。同樣，使用openpyxl.worksheet.Worksheet.columns()方法，將其用tuple()函數(shù)轉(zhuǎn)換為元組類型，即可得到每列元組為元素的二維元組。
如果需要讀取工作表中的部分?jǐn)?shù)據(jù)，則可以使用單元格區(qū)間、列區(qū)間和行區(qū)間，例如：cell_range = ws['A1:C2']、col_range = ws['C:D']和row_range=['5:10']。openpyxl 并沒有提供獲取有效行數(shù)和列數(shù)的函數(shù)，但可以使用 len() 函數(shù)獲取。有效行數(shù)為 len(tuple(ws.rows))，有效列數(shù)為 len(tuple(ws.columns))。
二、圖片操作

PIL (Python Imaging Library) 是著名的圖片處理的第三方，包含基本的圖像處理、特效合成、濾鏡等方法。其替代庫 Pillow 修復(fù)了 PIL 的一些缺陷，提供了 Python3的支持。在鏈接互聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)下，安裝 Pillow庫。Pillow庫中除核心模塊 Image外，還包含 ImageChops(圖片計(jì)算)、ImageEnhance(圖片效果)、ImageFilter(濾鏡)、ImageDraw(繪圖) 等主要模塊。
- 2.1、Image 模塊及應(yīng)用
  Image 模塊中常用的函數(shù)如下。
  - (1) 圖片打開函數(shù)
```
.open(file,openmode)
```
    其中，參數(shù)file和openmode 分別為文件名和打開方式（默認(rèn)為'r',只讀）。
  - (2) 新建圖片函數(shù)
```
new(mode,size,color=0)
```
    其中，mode為圖片色彩模式，取值為：'RGB'、'CMYK'、'LAB'等等。size為圖片的大小，是由水平像素?cái)?shù)與垂直像素?cái)?shù)組成的元組；color為顏色，默認(rèn)顏色為黑色（0）。
  - (3) 復(fù)制圖片函數(shù)
```
copy()
```
    功能是將圖片的對象復(fù)制到內(nèi)存中。
  - (4) 粘貼圖片函數(shù)
```
paste(region.size)
```
    功能是將內(nèi)存中的圖片粘貼到對象region 中，其中，region 為粘貼對象，size為圖片大小。
  - (5) 顯示圖片
```
show()
```
    功能是顯示內(nèi)存中的圖片。
  - (6) 重新設(shè)置大小
```
resize(size)
```
    其中，size為圖片的大小，是水平像素與垂直像素元組。
  - (7) 圖片旋轉(zhuǎn)
```
rotate(angle)
```
    其中，angle是旋轉(zhuǎn)的角度。
  - (8) 圖片變換
```
transpose(method)
```
    其中，method可選項(xiàng)有：FLIP_LEFT_RIGHT(左右鏡像)、FLIP_TOP_BOTTOM(上下鏡像)、ROTATE_90(順時(shí)針 90°)、ROTATE_180(順時(shí)針 180°)、ROTATE_270(逆時(shí)針 90°)等。
  - (9) 圖片裁剪
```
copy((x1,y1,x2,y2))
```
    其中，各參數(shù)為自左上角點(diǎn)至右下角點(diǎn)的坐標(biāo)元組。
  - (10) 縮略圖
```
thumbnail(size)
```
    其中，size為縮略圖大小。
  - (11) 轉(zhuǎn)換函數(shù)
```
convert(mode)
```
    功能是轉(zhuǎn)換色彩模式。其中，mode可取值為：L、RGB、CMYK等等。
  - (12) 混合圖片函數(shù)
```
blend(im1,im2,alpha)
```
    其中，im1,im2 分別相當(dāng)于 Photoshop 中參加混合的上、下兩層圖片；alpha 為混合透明度，通過 im1*(1-alpha)+im2*alpha 得到混合結(jié)果。
  - (13) 遮罩圖片函數(shù)
```
composite(im1,im2,mask)
```
    其中，im1 相當(dāng)于 Photoshop 中的綁定遮罩層的圖片；im2相當(dāng)于下層圖片（被遮罩）；mask 為遮罩層圖片，要求為黑白二值、灰度或RGBA色彩模式。
  - (14) 保存圖片
```
save(file,format)
```
    功能是將內(nèi)存中的圖片寫入文件中。
  - 例如：在桌面/Users/wangchong/Desktop/testImage文件夾中畫一個(gè)藍(lán)底的圖片，圖片中有一個(gè)紅色的圓，效果如下所示：
```
 #! coding=utf-8
from PIL import Image
from PIL import ImageDraw
path="/Users/wangchong/Desktop/testImage/1.jpg" #文件存儲(chǔ)的路徑
image=Image.new("RGB",(200,200),"blue")#創(chuàng)建一個(gè)藍(lán)色的，大小為200*200像素的RGB圖片
drawObject=ImageDraw.Draw(image)
drawObject.ellipse((50,50,80,80),fill="red")#在image上畫一個(gè)紅色的圓
image.save(path)#保存圖片
"""以下代碼用來顯示出畫的圖片"""
img=Image.open(path)
img.show()#標(biāo)準(zhǔn)版本的show()方法不是很有效率，因?yàn)樗葘D像保存為一個(gè)臨時(shí)文件，然后使用xv進(jìn)行顯示。如果沒有安裝xv，該函數(shù)甚至不能工作。但是該方法非常便于debug和test。（windows中應(yīng)該調(diào)用默認(rèn)圖片查看器打開）
```
  python 圖片處理Pillow模塊的使用
- 2.2、ImageChops 特效與合成
  
  ImageChops 模塊包含一些通過計(jì)算圖片通道中的像素值而進(jìn)行特效合成的函數(shù)，相當(dāng)于 Photoshop 中的圖層特效。常見的特效函數(shù)如下。
  - (1)、正片疊底
```
mutiply(im1,im2)
```
    這類似于在同一光源疊放兩張膠片的投影效果，高亮度視為透明。舉例如下：
    
    6.jpg
    
    7.jpg
    
    正片疊底合成效果
```
from PIL import Image
from  PIL import  ImageChops

im1 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/6.jpg')
im2 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/7.jpg')
m = ImageChops.multiply(im1,im2)
m.show()
m.save('/Users/wangchong/Desktop/testImage/multiply.jpg')
```
  - (2)、濾色
```
screen(im1,im2)
```
    這類似于兩張膠片分別透過不同光源在同一屏幕上的投影結(jié)果，低亮度視為透明。舉例如下：
    
    8.jpg
    
    9.jpg
    
    濾色效果screen.jpg
```
from PIL import Image
from  PIL import  ImageChops

im1 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/8.jpg')
im2 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/9.jpg')
m = ImageChops.screen(im1,im2)
m.show()

m.save('/Users/wangchong/Desktop/testImage/screen.jpg')
```
  - (3)、反相
```
invert(im1)
```
    這類似于照片底片的效果，以 255 減去像素的色彩后得到的新的色彩值。舉例如下：
    
    9.jpg
    
    反相效果圖invert.jpg
  - (4)、相減
```
subtract(im1,im2)
```
    其求得的兩張圖片對應(yīng)的像素之差，用于采集相同背景圖片上的差異前景。舉例如下：
    
    8.jpg
    
    9.jpg
    
    相減效果subtract.jpg
```
from PIL import Image
from  PIL import  ImageChops

im1 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/8.jpg')
im2 = Image.open('/Users/wangchong/Desktop/testImage/9.jpg')
m = ImageChops.subtract(im1,im2)
m.show()

m.save('/Users/wangchong/Desktop/testImage/subtract.jpg')
```