使用Python实现Excel行列转置功能并保留单元格样式_Python

前言

在数据处理场景中，经常会遇到表格行列互换需求：原始横向表格转为纵向，或是纵向指标表转为横向汇总表。手动复制粘贴转置在数据量大、需要自动化重复执行时效率很低。

python 生态有多种处理 excel 的方案，本文介绍如何使用免费库 free spire.xls for python 来实现行列转置。它的优势是不依赖本地安装 microsoft excel，可以直接读写 .xlsx/.xls 文件，并且能够保留单元格样式、格式，而不仅仅是纯文本数据。

说明：免费版一般适合中小型报表自动化场景，使用前先了解限制，大规模业务场景需要提前评估限制。

环境准备

python 版本要求：python3.6+

使用pip安装免费包：

pip install spire.xls.free

导入需要用到的模块：

from spire.xls import workbook, fileformat

实现思路

行列转置本质是矩阵转置：原表第i行第j列的数据，写入新区域的第j行第i列。

实现步骤：

加载excel文件，读取目标工作表
获取已使用数据区域，得到有效行数、列数
遍历原区域，缓存单元格值+样式
在工作表的空白区域写入转置后的数据，同步复制单元格样式
保存文件，释放资源

两种可选方案：

① 在同一张工作表空白区域写入转置结果；

② 新建工作表存放转置后数据。

下面示例同一张工作表方案，避免切 sheet 查看，也方便用公式引用原始区域。

完整代码示例

from spire.xls import workbook, fileformat

def transpose_excel(file_path: str, output_path: str):
    # 加载工作簿
    wb = workbook()
    wb.loadfromfile(file_path)
    sheet = wb.worksheets[0]

    # 获取当前工作表已使用范围
    used_range = sheet.allocatedrange
    row_count = used_range.rows.count
    col_count = used_range.columns.count

    # 目标空白区域起始位置
    start_row = row_count + 2
    start_col = col_count + 2

    # 遍历原区域，完成行列转置，同时复制单元格样式
    for r in range(1, row_count + 1):
        for c in range(1, col_count + 1):
            src_cell = sheet.range[r, c]
            # 转置：原r行c列 → 目标(start_row + c - 1, start_col + r - 1) 行/列
            dest_row = start_row + c - 1
            dest_col = start_col + r - 1
            dest_cell = sheet.range[dest_row, dest_col]
            dest_cell.value = src_cell.value
            # 复制单元格样式（字体、边框、背景色等）
            dest_cell.style = src_cell.style

    # 保存输出文件
    wb.savetofile(output_path, fileformat.version2016)
    # 释放资源
    wb.dispose()
    print(f"转置完成，文件输出至：{output_path}")


if __name__ == "__main__":
    transpose_excel("source.xlsx", "transposed_result.xlsx")

代码关键点解析

allocatedrange：获取工作表实际占用的单元格区域，避免遍历大量空白单元格，提升执行效率。
单元格样式复制：dest_cell.style = src_cell.style，这是很多轻量库不具备的能力，可以保留原表格边框、背景色、字体格式。
资源释放 wb.dispose()：该库底层是非托管资源，脚本结束建议主动释放，避免文件句柄占用。

测试结果

执行脚本后，transposed_result.xlsx 结果文件预览：

扩展：仅转置纯数据（不复制样式，速度更快）

from spire.xls import workbook, fileformat

def transpose_excel_data_only(file_path: str, output_path: str):
    wb = workbook()
    wb.loadfromfile(file_path)
    sheet = wb.worksheets[0]
    used_range = sheet.allocatedrange
    row_count = used_range.rows.count
    col_count = used_range.columns.count

    # 读取二维数组
    data = []
    for r in range(1, row_count + 1):
        row_data = []
        for c in range(1, col_count + 1):
            row_data.append(sheet.range[r, c].value)
        data.append(row_data)

    # 矩阵转置
    transposed_data = list(zip(*data))

    # 写入原区域正下方的空白区域
    start_row = row_count + 2
    for tr, row in enumerate(transposed_data, start=start_row):
        for tc, val in enumerate(row, start=1):
            sheet.range[tr, tc].value = val

    wb.savetofile(output_path, fileformat.version2016)
    wb.dispose()