Python+ChatGPT办公自动化实战

版权信息

书名：openGauss数据库开发实战

ISBN：978-7-115-64786-3

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版  权

著    杨永刚

责任编辑 秦 健

人民邮电出版社出版发行　　北京市丰台区成寿寺路11号

邮编　100164 　电子邮件　315@ptpress.com.cn

网址　http://www.ptpress.com.cn

读者服务热线：(010)81055410

反盗版热线：(010)81055315

内 容 提 要

本书对Python在职场办公领域的应用进行了系统梳理与介绍，讲解了使用ChatGPT进行Python代码编写的方法。全书共12章，第1～7章主要围绕与Python办公自动化相关的基础知识及ChatGPT入门知识展开；第8～12章包括文件操作自动化，Word、PPT办公自动化，Excel办公自动化，PDF文档操作自动化和邮件发送，数据分析与可视化等内容。本书提供了丰富的案例，并配有相关资源，以增强读者的实战能力。

本书内容易学易懂，适合追求高效工作、对办公自动化感兴趣的职场人士阅读。

前  言

作为人工智能、云计算、大数据、物联网等热门技术背后的主要应用语言之一，Python这些年得到迅猛普及。

Python的代码很简洁，可加载许多优秀的模块快速实现复杂的功能。完成一项同样的工作，C语言可能要1000行代码，Java可能要100行代码，而Python可能只要10行代码。

因此，各大培训机构纷纷推出各种Python培训课程， 招聘网站上要求会Python的岗位比比皆是，教育部教育考试院在全国计算机等级考试二级考试科目中加入了Python语言程序设计……可以预见，未来会有更多的人学习Python，使用Python编程可能就像现在使用Office软件办公般普遍。

但是，很多人在学习Python的过程中遇到了各种困难。

有些人工作繁忙，虽然想学习用Python实现办公自动化，却总是被各种琐碎的事打断，有心无力。

有些人学习Python没有目标和计划，不知道自己该往哪个方向发展，导致“三天打鱼，两天晒网”，最后只能“从入门到放弃”。

有些人虽然一直在学，但是脑海中没有建立Python办公自动化的知识体系，很难真正将所学知识用到实际工作中。

大部分人学习Python遇到的问题，我也遇到过。于是我就想，有没有办法帮助大家渡过这个难关，从而享受Python带来的便捷与美好呢？值得一提的是，2023年，成熟的人工智能大语言模型应用问世并迅速风靡全球，经验证，它能帮助我们更高效地学习Python。

在长达20年的职场生涯中，我积累了一些高效学习的经验，发现无论是编程、写作还是沟通，都有一些共通的部分，而这些共通的部分就是高效学习的基础逻辑。

于是，我把高效学习的思路融进了本书。希望通过思维导图、支持碎片化学习等方式帮助读者快速搭建起学习Python办公自动化的知识框架，也希望读者拥有一种轻松学习的心态。

简而言之，希望本书能让读者在学习Python办公自动化相关知识的过程中，感受到广度、深度和温度，进而掌握相关技能。

本书针对的读者

本书从结构上可以分为两部分，前7章为Python和ChatGPT的基础知识，后5章为几个不同的应用方向，读者可以有选择地进行学习。

1．Python初学者

本书的每一章都采用循序渐进的讲解方法，初学者可以在短时间内入门Python办公自动化。书中提供的大量案例，可以帮助初学者理解Python办公自动化中的一些疑点和难点。

2．职场人士

推荐职场人士根据应用场景重点学习办公自动化（第8章～第11章）和数据分析与可视化（第12章），学会利用Python操作Word、Excel等办公软件，工作起来如虎添翼。

3．培训机构的教师和学员

本书提供了众多的代码和丰富的案例^*，这些案例都是从实际项目演变而来的。通过举一反三，读者可快速将案例经验变为实战经验。

学习方法

在编排上，本书内容主要由入门知识、代码演示、实战案例三大部分组成。

入门知识：通过图解、比喻、类比等方式循序渐进地讲解知识点。

代码演示：每一个知识点都配有代码进行解释，并展示代码执行结果，方便读者对照学习。

实战案例：通过对案例的讲解，帮助读者将所学知识快速应用到实际工作中，且所有案例涉及的知识点都在前7章的基础知识部分讲解过。

我提倡利用碎片化时间学习本书，比如：早晨，用15分钟学习概念；中午，用30分钟进行巩固；晚上，用1小时学习编写代码。本书在每一章的开始都列出学习需要的时间、目标知识点和学习要求，照此计划执行，学习完本书内容只需要约21天。

建议读者能够对每章的知识点进行复盘，并且形成可以交付的成果，如代码、思维导图、PPT、视频、文章等。这样做的好处是，可以快速搭建Python办公自动化的知识框架，同时有助于理解高效学习的精髓。

本书配套资源

读者可以加入“Python办公自动化实战”QQ群（群号：865358767），获取完整的配套资源，也可以在群里交流和互相学习，快速解决实际问题。读者还可以关注我的微信公众号“Python有温度”，学习编程知识及获取帮助。

最后，祝大家在学习Python办公自动化的道路上一帆风顺！

致谢

感谢我的家人，如果没有他们的悉心照顾和鼓励，我不可能完成本书。

感谢人民邮电出版社的编辑贾鸿飞老师，他的鼓励和帮助引导我顺利地完成了写作。

最后，谨以此书，献给我远在天国的父亲。您永远都是我的榜样。

杨永刚

2023年12月

*注：本书所有实例用到的数据均为虚拟数据，仅作为演示示例使用，与任何现实数据无对应关系。

第1章 Python及其在办公中的应用

在职场办公中用好工具，往往可以事半功倍。Python在办公中的应用场景非常多，第1章主要就Python的办公自动化应用、Python的开发环境搭建、相关开发工具VS Code编辑器等做了简单介绍，并帮读者着手写出第一个Python程序。

本章的目标知识点与学习要求如表1-1所示。

表1-1 目标知识点与学习要求

1.1　为什么要用Python实现办公自动化

为什么要用Python实现办公自动化？

在回答这个问题之前，先来看看什么是办公自动化。

办公自动化（Office Automation，OA）是将现代化办公和计算机技术结合起来的一种办公方式。办公自动化没有统一的定义，一般来说，采用各种新技术、新工艺、新设备办公，都属于办公自动化的范畴。办公自动化常用的软件有Word、Excel、PPT等。

那么，日常办公中的什么任务可以自动化？

比如有一家大型企业，计划2022年招聘各类技术和管理人员500名，招聘方式有校园招聘、社会招聘、猎头公司推荐以及内推等。招聘会涉及各种各样的文档，典型的有求职者的个人简历、报名人员的信息汇总表、面试人员的成绩排序表、人员的录用通知单以及劳动合同等。

要整理这么多文档，该如何做呢？如果有一套人力资源管理系统，人力资源管理者可能动动鼠标就能轻松搞定。但如果没有，该怎么办呢？

如果只有10份简历，人力资源管理者可以通过手动操作，逐一打开简历，把关键信息找到，然后复制粘贴到报名人员的信息汇总表中。但是如果有1000份简历呢？

让烦琐的、重复的工作自动化，是引入程序开发的一个重要理由。Python简单易懂，且拥有强大的第三方库，我们能想到的功能，几乎都能在其中找到相应的模块来实现。我们只需要了解一些基础的Python知识以及与办公自动化相关的库，就能快速上手。

当我们发现工作变得重复的时候，就可以考虑通过设计程序来解决。

1.2　Python办公自动化应用场景

Python办公自动化的主要应用及其相应的库如图1-1所示。

图1-1　Python办公自动化应用及其相应的库

接下来一一进行介绍。

（1）文件操作自动化。

工作中，人力资源或综合岗位经常需要整理员工信息、物品信息等，比如创建员工姓名文件夹、重命名文件、复制文件等。当需要整理的信息很多时，进行任何小的修改都会耗时耗力，无形中增加了很多工作量。

通过Python和文件交互，只需少许代码，就能轻松搞定工作。

（2）Word、PPT办公自动化。

很多人制作简历、汇报材料少不了用Word和PPT。使用python-docx库对大量的简历进行筛选，不必一份份打开看，在很短时间内就能找到需要的简历。

商贸公司每天都需要向很多家客户发送当天的产品报价信息，也就意味着每天都要重复修改价格和时间。作为资料员，使用docxtpl库很快就能批量完成，不用一个个打开文档修改。

（3）Excel办公自动化。

人力资源、审计、财务、物流、生产、销售等岗位经常用到Excel。Python提供了openpyxl、xlwings等数量众多的库，根据场景选择适合的库可快速完成Excel相关工作。

（4）PDF文档操作和邮件发送。

在工作中，有时会面临从上百份PDF资料中找出关键字并生成明细，以及对多个PDF文档拆分或合并、加密传输的情况。使用Python能快速解决这些问题。另外，可以使用smtplib、email等库，让邮件发送自动化变得非常简单。

（5）数据可视化分析。

在大数据时代，人们对数据的价值越来越重视。数据可以帮助企业领导进行决策、发现业务蓝海、提高用户的忠诚度等，数据分析和挖掘技术得到了日益广泛的应用。Python在数据分析方面有名的工具库有NumPy、Pandas、Matplotlib等。其中，NumPy提供了许多数学计算的数据结构和方法，较Python自带的列表效率高很多；Pandas是基于NumPy实现的数据处理工具，提供了大量数据统计、分析方面的模型和方法；Matplotlib是Python中最基础的绘图工具，功能丰富，定制性强，可满足日常各类绘图需求。

1.3　创建Python开发环境

本书所有案例均可在Windows 7和Windows 10操作系统下运行，使用的Python版本为3.8.2，开发工具采用了VS Code编辑器。

1.3.1　Python的下载和安装

在Python的官网上可以下载Python 3.8.2的安装包。在官网的下载页面中，选择对应的版本号，本书中演示代码所用的Python是在Windows系统中使用的，所以选择页面中的Windows x86-64 executable installer类型。

双击下载好的安装文件Python 3.8.2 (64-bit) Setup，启动安装程序。记住勾选下方的“Add Python 3.8 to PATH”复选框，并单击“Customize installation”链接，如图1-2所示。

图1-2　Python安装配置界面（1）

在Optional Features界面中，勾选全部复选框，单击“Next”按钮，如图1-3所示。

图1-3　Python安装配置界面（2）

在Advanced Options界面中，勾选第2、3、4个复选框，然后选择安装路径，单击“Install”按钮，等待安装完成，如图1-4所示。

如果安装界面中出现“Successful”字样，说明Python安装成功。

接下来进行测试。按Win+R组合键，在运行界面输入命令“cmd”，按Enter键进入命令提示符窗口，执行命令“python”，若显示结果如图1-5所示，则说明安装成功。

图1-4　Python安装配置界面

图1-5　安装成功

1.3.2　IDLE

IDLE是Python软件包自带的集成开发环境，初学者可以利用它方便地编写、运行、测试和调试Python程序。

安装好Python后，IDLE是默认安装好的，可以单击菜单“开始”→“Python 3.8”→“IDLE（Python 3.8 64-bit）”启动，如图1-6所示。

图1-6　启动IDLE

启动IDLE后，可以在IDLE内执行Python命令，利用IDLE可以与Python进行命令行互动。输入print（"hello Python"），按Enter键就可以看到输出效果，如图1-7所示。

图1-7　IDLE下的代码输出效果

1.4　VS Code编辑器

Visual Studio Code（简称VS Code）是一款免费的、开源的现代化轻量级代码编辑器，支持Windows、macOS和Linux系统。其拥有丰富的插件生态系统，可通过安装插件使其支持C++、C#、Python、PHP等30多种语言。

本书主要基于VS Code编辑器进行讲解，读者可以使用VS Code编辑器高效、快捷地编写Python代码。

1.4.1　VS Code的下载与安装

在VS Code官网上，根据自己的操作系统版本下载相应的VS Code版本。本书使用的是适用于Windows系统的1.45.1版本。

下载VSCodeSetup-x64-1.45.1.exe文件后，双击直接运行。然后单击“下一步”按钮就可以完成安装。如图1-8所示，可以勾选全部复选框。

图1-8　VS Code的安装

VS Code的启动界面如图1-9所示。

图1-9　VS Code的启动界面

1.4.2　将VS Code设置成中文界面

VS Code的界面默认是英文版本的，如果不习惯，可以设置成中文界面。在VS Code中设置中文界面，需要安装插件。

安装插件的界面如图1-10所示，单击左侧边栏中线框标注处的按钮，然后在搜索框中输入“chinese”，在出现的选项中选择“Chinese (Simplified) Language Pack for Visual Studio Code”，单击“Install”按钮进行安装。安装完语言包，需要重新启动VS Code才可以看到中文界面。

图1-10　为VS Code 安装中文插件

1.4.3　为VS Code配置Python环境

为了能在VS Code中正常运行Python代码，需要安装Python插件。在VS Code界面中单击左侧的扩展按钮，输入“python”，选择微软（Microsoft）的Python插件，单击“安装”按钮进行安装，如图1-11所示。安装完成之后会提示重新启动。安装好这个插件后，就能流畅地开发Python程序了。

图1-11　为VS Code中安装Python插件

1.5　第一个Python程序“hello python”

在VS Code界面中单击菜单“文件”→“新建文件”，将文件命名为“hello.py”，把新建的文件保存为Python格式。

下列代码演示第一个程序，源代码见code\1\hello.py。

print('hello python')

单击右上角的绿色三角形按钮就可以运行程序，这样就可以在终端看到输出结果，如图1-12所示。

图1-12　第一个程序输出

这里的print()函数是学习Python遇到的第一个内置函数。print()函数的作用是把必要的数据输出到终端设备上，以便查看程序状态、代码运行结果等。

1.6　用Python操作Excel的入门程序

这里根据一些姓名，批量生成以姓名为名称的Excel文件。

在编写第一个操作Excel的程序前，需要导入openpyxl库。使用pip命令可以方便快捷地安装openpyxl库，打开Windows的命令提示符窗口，执行以下命令。

pip install openpyxl

如果在安装过程中遇到问题，请阅读第6章的模块部分。

下列代码演示用Python调用openpyxl库，且根据人员姓名生成对应的Excel文件，源代码见code\1\build_name.py。

1   from openpyxl import Workbook
2   names=["刘一","陈二","张三","李四","王五","赵六","孙七","周八","吴九","郑十"]
3   for i in names:
4     #新建工作簿对象
5       wb = Workbook()
6       filename=f"d:\info\人员信息_{i}.xlsx"
7       #必须保存后，上述操作才能生效。
8    wb.save(filename)

代码执行结果如图1-13所示。其中代码的含义会在后文详细介绍。

通过Python和openpyxl库的强大组合，我们仅仅用了短短的8行代码就给工作带来了便利。这个例子还可以扩展为从文件名中读取人员姓名，感兴趣的读者可以自行尝试。

图1-13　入门程序的执行结果