助教工作：关于如何使用python+excel快捷生成千帆竞发图

为什么需要这样的功能

生成千帆竞发图需要数次作业成绩列在一张总成绩表中，通过人工的方式将复数张表合并为一张效率实在底下。
而合并的操作本身却是规律性极强、重复性极强的，这通常意味着：我们可以利用程序来代替人工，从而提高效率，让我们把时间放到做更有意义的事情上去。
所以为了提高助教工作的效率，决定制作这样的一个python程序来快速生成总成绩表，然后使用excel自带的图标功能来生产千帆竞发图。

码云地址

https://gitee.com/weberpyth/python-script-set/tree/master/work/nsi/script/homework_Excel_craft

准备

python 3.5+
excel 2010 及以上
博客园班级导出作业excel功能

安装

需要安装python的第三方库xlrd,xlwt
使用pip安装即可，指令如下
pip install xlrd
pip install xlwt

数据处理思路

在博客园可以通过作业的导出excel功能快速获取某次作业的成绩。
以下是由博客园导出的某次作业的成绩

我们发现：在导出的数据中，学号是具有唯一性的，通过按学号提取多次作业的成绩，可以形成学号-历次成绩列表的映射，形如
'201879123761xxx':[9,8,...,14]
而且通过学号归纳成绩，可以避免粗暴的提取列造成的一些错误。

代码及方法

首先引入所需的库，以及声明的全局变量Data

import xlrd,sys,os,xlwt

Data = {}

然后设置读取函数，引入全局变量Data，读取过程中将学号作为字典的key，而字典的value则是list类型的数据，将各个表同样位置上的成绩依次录入到对应的list中

def dataReader(sheet):
    global Data
    for i in range(1,sheet.nrows):
        try:
            Data[sheet.row_values(i)[0]].append(sheet.row_values(i)[5])
        except:
            Data[sheet.row_values(i)[0]] = [ sheet.row_values(i)[5] ]

设置写入函数，处理全局变量Data中的数据，将其写入到另一个excel表中

def dataWriter():
    global Data
    workbook = xlwt.Workbook(encoding = 'utf-8')
    worksheet = workbook.add_sheet('Final')
    worksheet.col(0).width = 4000
    worksheet.write(1,0, label = '学号')
    row = 2
    for k in Data.keys():
        worksheet.write(row,0, label = k)
        for i in range( len(Data[k]) ):
            worksheet.write(row,i+1, label = Data[k][i])
        row += 1
    workbook.save('final.xls')

至此，程序的静态部分完成。

为了方便起见，程序从命令行启动时可以接收不定长的参数，这些参数就是各次成绩数据表的文件名。需要使用sys.argv来访问命令行启动时程序接受的参数

books = []

for i in range(1, len(sys.argv) ):
    print("正在加载: {}".format(sys.argv[i]))
    books.append(sys.argv[i])

print("
")

调用读取函数来依次处理表中的数据

for i in books:
    print("正在处理: {}".format(i))
    book = xlrd.open_workbook(i)
    sheet = book.sheets()[0]
    dataReader(sheet)
    print("{} 处理完成!
".format(i))

最后调用写入函数来保存结果

print("正在链接并生成表格")
dataWriter()
print("完成!
")
print("按回车结束...")
input()

在制作完这个简单的程序之后，需要我们去启动它。使用方法很简单，命令行启动，命令行参数为各次作业的excel文件。在这需要提醒，请务必将导出的excel文件更名为由数字或英文组成的文件名。对于历次作业，我们需要按照时间顺序输入参数

现在，已经获得了一个由数次作业合并的总体成绩表了。下一步则是生成千帆竞发图

生成千帆竞发图

对于生成出的总体成绩表，仍然需要一些处理。首先是将所有的成绩为NULL的分数，替换为0分

ctrl+F 调出查找界面，选择替换。查找内容为NULL，替换内容为0，选择全部替换

完成替换后，需要执行excel函数来生成数据。在原始数据不远处选择空闲列，输入excel函数，例如

输入完excel函数后，鼠标放到该单元格右下角，待鼠标变为黑色实心十字后，垂直向下拖拽至最后一个数据，例如

至此你完成了一列数据的生成。然后进行第二列数据的生成，输入excel函数，例如

执行与上一次相同的拖拽操作，例如

你已经生成两列数据了。在此过程中你可以发现规律，假若第一列函数是=B3，则第二列是=B3+C3，若需要第三列则是=B3+C3+D3等等，以此类推。

下面我们需要生成千帆竞发图。在你生成的数据头部加上次数，然后选取所有你生成的数据，例如

然后选择插入-折线图-带数据的折线图，例如

你生成的数据可能如下图所示，并非你所想要的样式，需要调整

选择设计-数据-切换行/列

此时生成千帆竞发图了