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使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

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  • 一、引言
  • 二、GUI界面设计
    • 1.第一步:上传任意Excel文件
    • 2.第二步:选择查询字段
    • 3.第三步:输入主键值并查询
    • 4.异常提示
    • 5.界面设计jiemian.py
  • 三、主要程序详解
    • 1.导入所需模块
    • 2.初始化设置
    • 3.上传文件并更新选项
    • 4.查询信息并显示
    • 5.自定义函数
  • 四、总程序代码

    一、引言

    在数字化转型浪潮中,超过76%的基层业务人员仍被困在"SQL恐惧症"的泥潭里——他们精通业务逻辑却受限于技术门槛,面对海量数据时只能反复请求IT部门协助。本项目通过python+PyQt来构建基于Excel风格的查询系统,从而打破这种低效循环:PyQt5提供直观界面可视化组件,pandas库实现"无SQL"的数据操作转换,对用户上传的任意电子表格Excel文件均可完成复杂数据库查询

    二、GUI界面设计

    使用PyQt5进行界面的搭建,最终界面如下:

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    1.第一步:上传任意Excel文件

    直接点击上传即可。

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    这里可选择上传任意填写好的Excel文件,但需要注意

    ①Excel文件是纯数据文件不能包含表头、标题行、合并单元格等特殊格式

    ②Excel中的数据量不受限,但要求第一列必须为查找的主键值(主键值是指数据库表中主键字段(或字段组合)所存储的具体数值或字符串,用于唯一标识表中的每一行记录,确保数据可唯一识别和访问),其余列可填写对应数据。

    以成绩表作为演示示例:如若想查询全校所有人的各科成绩信息,则第一列应为该学生的学号(主键),其余各列可放置该学生的全部科目成绩。

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    2.第二步:选择查询字段

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    在第一步上传任意Excel成功后,会自动根据上传文件更新“请选择主键字段”和“请选择待查询字段”内的选项,并且在“请选择主键字段”这一选项下方出现输入框方便用户输入主键内容。对于“请选择主键字段”这一选项,在第一步中已明确规定:Excel中第一列为主键字段,所以这里仅额外增加一个选项(以成绩表为例,这里自动增加“学号”字段);而对于“请选择待查询字段”这一选项,会将Excel中除第一列以外的所有列名均作为新增选项(以成绩表为例,这里自动增加“语文”、“数学”、“英语”等其他所有字段),效果如下:

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

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    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    3.第三步:输入主键值并查询

    选择好主键字段及待查询字段,并输入待查询主键值后,点击“开始查询”即可。

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    最终查询效果如下:

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    可以看到,结果被分为两个区域左边表示查询结果(即学生姓名),右边表示与查询结果相关的其他所有Excel数据(即除姓名和学号之外,该生的所有成绩信息)。

    4.异常提示

    若未进行相应的操作,跳过某个步骤或直接点击“开始查询”,则会出现以下的异常提示。

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    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统

    5.界面设计jiemian.py

    最后附上通过pyuic5产生的GUI界面代码jiemian.py:

    # -*- coding: utf-8 -*-
    
    # Form implementation generated from reading ui file 'jiemian.ui'
    #
    # Created by: PyQt5 UI code generator 5.15.11
    #
    # WARNING: Any manual changes made to this file will be lost when pyuic5 is
    # run again.  Do not edit this file unless you know what you are doing.
    
    
    from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets
    
    
    class Ui_Form(object):
        def setupUi(self, Form):
            Form.setObjectName("Form")
            Form.setEnabled(True)
            Form.resize(600, 500)
            Form.setMinimumSize(QtCore.QSize(600, 500))
            Form.setMaximumSize(QtCore.QSize(600, 500))
            icon = QtGui.QIcon()
            icon.addPixmap(QtGui.QPixmap(":/image1.png"), QtGui.QIcon.Normal, QtGui.QIcon.Off)
            Form.setWindowIcon(icon)
            self.label_5 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_5.setGeometry(QtCore.QRect(390, 50, 141, 31))
            font = QtGui.QFont()
            font.setFamily("Adobe Arabic")
            font.setPointSize(16)
            self.label_5.setFont(font)
            self.label_5.setObjectName("label_5")
            self.label_8 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_8.setGeometry(QtCore.QRect(220, 20, 231, 31))
            font = QtGui.QFont()
            font.setFamily("Adobe Arabic")
            font.setPointSize(18)
            font.setBold(False)
            font.setWeight(50)
            self.label_8.setFont(font)
            self.label_8.setObjectName("label_8")
            self.label_10 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_10.setGeometry(QtCore.QRect(470, 40, 71, 51))
            self.label_10.setText("")
            self.label_10.setPixmap(QtGui.QPixmap(":/image1.png"))
            self.label_10.setObjectName("label_10")
            self.label = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label.setGeometry(QtCore.QRect(80, 90, 161, 21))
            font = QtGui.QFont()
            font.setFamily("Adobe Arabic")
            font.setPointSize(12)
            self.label.setFont(font)
            self.label.setObjectName("label")
            self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(Form)
            self.pushButton.setGeometry(QtCore.QRect(120, 120, 161, 23))
            self.pushButton.setObjectName("pushButton")
            self.label_2 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_2.setGeometry(QtCore.QRect(80, 170, 161, 21))
            font = QtGui.QFont()
            font.setFamily("Adobe Arabic")
            font.setPointSize(12)
            self.label_2.setFont(font)
            self.label_2.setObjectName("label_2")
            self.comboBox = QtWidgets.QComboBox(Form)
            self.comboBox.setGeometry(QtCore.QRect(120, 200, 161, 22))
            self.comboBox.setObjectName("comboBox")
            self.comboBox.addItem("")
            self.comboBox_2 = QtWidgets.QComboBox(Form)
            self.comboBox_2.setGeometry(QtCore.QRect(330, 200, 161, 22))
            self.comboBox_2.setObjectName("comboBox_2")
            self.comboBox_2.addItem("")
            self.label_3 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_3.setGeometry(QtCore.QRect(80, 300, 221, 151))
            font = QtGui.QFont()
            font.setFamily("Adobe Arabic")
            font.setPointSize(28)
            self.label_3.setFont(font)
            self.label_3.setFrameShape(QtWidgets.QFrame.StyledPanel)
            self.label_3.setText("")
            self.label_3.setAlignment(QtCore.Qt.AlignCenter)
            self.label_3.setObjectName("label_3")
            self.pushButton_3 = QtWidgets.QPushButton(Form)
            self.pushButton_3.setGeometry(QtCore.QRect(80, 470, 471, 23))
            self.pushButton_3.setObjectName("pushButton_3")
            self.lineEdit = QtWidgets.QLineEdit(Form)
            self.lineEdit.setGeometry(QtCore.QRect(120, 250, 161, 20))
            self.lineEdit.setObjectName("lineEdit")
            self.textEdit = QtWidgets.QTextEdit(Form)
            self.textEdit.setGeometry(QtCore.QRect(320, 300, 231, 151))
            self.textEdit.setObjectName("textEdit")
            self.label_4 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_4.setGeometry(QtCore.QRect(80, 280, 161, 16))
            self.label_4.setObjectName("label_4")
            self.label_6 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_6.setGeometry(QtCore.QRect(320, 280, 161, 16))
            self.label_6.setObjectName("label_6")
            self.label_7 = QtWidgets.QLabel(Form)
            self.label_7.setGeometry(QtCore.QRect(120, 230, 161, 16))
            self.label_7.setObjectName("label_7")
    
            self.retranslateUi(Form)
            QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Form)
    
        def retranslateUi(self, Form):
            _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
            Form.setWindowTitle(_translate("Form", "Kebiao_query"))
            self.label_5.setText(_translate("Form", "Designed By"))
            self.label_8.setText(_translate("Form", "数据库查询系统"))
            self.label.setText(_translate("Form", "一、上传数据文件"))
            self.pushButton.setText(_translate("Form", "点击上传"))
            self.label_2.setText(_translate("Form", "二、选择查询字段"))
            self.comboBox.setItemText(0, _translate("Form", "请选择主键字段"))
            self.comboBox_2.setItemText(0, _translate("Form", "请选择待查询字段"))
            self.pushButton_3.setText(_translate("Form", "开始查询"))
            self.label_4.setText(_translate("Form", "查询结果如下:"))
            self.label_6.setText(_translate("Form", "相关查询结果如下:"))
            self.label_7.setText(_translate("Form", "请输入主键值:"))
    import ziyuan_rc
    

    三、主要程序详解

    1.导入所需模块

    import sys
    from jiemian import *
    from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget
    import pandas as pd
    # 保持窗口大小和qtdesigner中的一致
    from PyQt5 import QtCore
    QtCore.QCoreApplication.setAttribute(QtCore.Qt.AA_EnableHighDpiScaling)

    不懂为啥需要导入Qtcore的,请看一键曝光:Python+PyQt实现的文件目录。

    2.初始化设置

        def __init__(self):
            super(QWidget, self).__init__()
            self.setupUi(self)
    
            self.pushButton.clicked.connect(self.shangchuan_wenjian)
            self.pushButton_3.clicked.connect(self.kaishi)
            self.lineEdit.setVisible(False)
            self.label_4.setVisible(False)
            self.label_6.setVisible(False)
            self.label_7.setVisible(False)
    
            self.shangchuan_flag = False

    主要将pushbutton绑定于对应的信号函数,并对一些lineedit和label设置visible效果,目的是只有触发某些动作或函数时,才将其显示状态更改为True,否则一直不显示(即False状态);shangchuan_flag作为是否上传任意Excel表的标志位。

    3.上传文件并更新选项

        def shangchuan_wenjian(self):
            self.wenjian_df = shangchuan()
            if not self.wenjian_df.empty:
                self.shangchuan_flag = True
                self.lineEdit.setVisible(True)
                self.label_7.setVisible(True)
    
                self.columns = self.wenjian_df.columns.tolist()
                self.comboBox.clear()
                self.comboBox.addItem("请选择主键字段")
                self.comboBox.addItem(self.columns[0])
                self.comboBox_2.clear()
                self.comboBox_2.addItem("请选择待查询字段")
                self.comboBox_2.addItems(self.columns[1:])

    调用自定义函数shangchuan来实现弹窗效果;当文件内容不为空时,设置上传标志位shangchuan_flag为True,并显示lineedit(主键值输入框)和label_7(“请输入主键值”);读取所有文件列名并存储在列表columns中,将列表columns中的第一个值(即第一列的列名)添加至combobox中,其余值添加至combobox_2中。但需要注意:每次添加item(s)前,需要将其原有选项清空clear,否则容易造成选项堆叠重复。

    4.查询信息并显示

        def kaishi(self):
            if self.shangchuan_flag==True:
         js       if self.comboBox.currentIndex()!=0:
                    if self.comboBox_2.currentIndex()!=0:
    
                        lieziduan = self.comboBox_2.currentText()
                        liesuoyin = self.wenjian_df.columns.get_loc(lieziduan)
    
                        # 根据行字段确定行索引
                        hangsuoyin = -1
                        for i in range(0, len(self.wenjian_df)):
                            if str(self.wenjian_df.iloc[i,0]) == self.lineEdit.text():
                                hangsuoyin = i
                                break
    
                        chaxunzhi = self.wenjian_df.iloc[hangsuoyin, liesuoyin]
    
                        # 匹配剩余未查询值
                        ewai_lst = []
                        for column_name in self.columns:
                            new_column_index = self.wenjian_df.columns.get_loc(column_name)
                            if (new_column_index != liesuoyin) and (new_column_index != 0):
                                ewaizhi = self.wenjian_df.iloc[hangsuoyin, new_column_index]
                                ewai_lst.append(column_name+":"+str(ewaizhi))
    
                        if pd.isna(chaxunzhi) or hangsuoyin==-1:
                            self.label_4.setVisible(True)
                            self.label_6.setVisible(True)
                            self.label_3.setText("未找到")
                            self.textEdit.setText("未找到")
                        else:
                            self.label_4.setVisible(True)
                            self.label_6.setVisible(True)
                            self.label_3.setText(str(chaxunzhi))
                            self.textEdit.setText("\n".join(ewai_lst))
    
                    else:
                        QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请选择主键字段!")
                else:
                    QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请选择待查询字段!")
            else:
                QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请检查操作步骤或上传文件!")

    以shangchaun_flag作为标志位,检查是否上传模板文件;依次判断是否选择每个combobox里的对应选项;若均满足,则根据combobox_2的内容定位列字段名称,再根据列字段名称反推列索引;根据lineedit内容通过循环查询对应的值,找到后即可退出循环,避免运算复杂度,最终得到行索引最后通过得到的行索引和列索引确定查询值,并通过label_3显示;剩余未查询值,思路方法也是同理,最终显示在textedit中。若遇到查询不到的情况时,显示的内容均设置为“未找到”。当然,哪个combobox有问题,则显示不同的对应提示。

    5.自定义函数

    def shangchuan():
        filepath, _ = QtWidgets.QFileDialog.getOpenFileName(None, "请选择文件", "", "XLSX工作表 (*.xlsx)")  # 获取文件路径
        if filepath:
            # 获取原始df
            yuanshi_df = pd.read_excel(filepath)
            if not yuanshi_df.empty:
                QtWidgets.QMessageBox.information(None, "成功", "上传成功!")
                return yuanshi_df
            else:
                QtWidgets.QMessageBox.critical(None, "提示", "请检查操作步骤或上传文件!")
        else:
            QtWidgets.QMessageBox.critical(None, "提示", "请选择XLSX工作表类型!")
            return pd.DataFrame()

    一旦需要上传文件时,直接调用此函数即可。

    四、总程序代码

    import sys
    from jiemian import *
    from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget
    import pandas as pd
    # 保持窗口大小和qtdesigner中的一致
    from PyQt5 import QtCore
    QtCore.QCoreApplication.setAttribute(QtCore.Qt.AA_EnableHighDpiScaling)
    
    class mainwindow(QWidget, Ui_Form):
        def __init__(self):
            super(QWidget, self).__init__()
            self.setupUi(self)
    
            self.pushButton.clicked.connect(self.shangchuan_wenjian)
            self.pushButton_3.clicked.connect(self.kaishi)
            self.lineEdit.setVisible(False)
            self.label_4.setVisible(False)
            self.label_6.setVisible(False)
            self.label_7.setVisible(False)
    
            self.shangchuan_flag = False
    
        def shangchuan_wenjian(self):
            self.wenjian_df = shangchuan()
            if not self.wenjian_df.empty:
                self.shangchuan_flag = True
                self.lineEdit.setVisible(True)
                self.label_7.setVisible(True)
    
                self.columns = self.wenjian_df.columns.tolist()
                self.comboBox.clear()
                self.comboBox.addItem("请选择主键字段")
                self.comboBox.addItem(self.columns[0])
                self.comboBox_2.clear()
                self.comboBox_2.addItem("请选择待查询字段")
                self.comboBox_2.addItems(self.columns[1:])
    
        def kaishi(self):
            if self.shangchuan_flag==True:
                if self.comboBox.currentIndex()!=0:
                    if self.comboBox_2.currentIndex()!=0:
    
                        lieziduan = self.comboBox_2.currentText()
                        liesuoyin = self.wenjian_df.columns.get_loc(lieziduan)
    
                        # 根据行字段确定行索引
                        hangsuoyin = -1
                        for i in range(0, len(self.wenjian_df)):
                            if str(self.wenjian_df.iloc[i,0]) == self.lineEdit.text():
                                hangsuoyin = i
                                break
    
                        chaxunzhi = self.wenjian_df.iloc[hangsuoyin, liesuoyin]
    
                        # 匹配剩余未查询值
                        ewai_lst = []
                        for column_name ijsn self.columns:
                            new_column_index = self.wenjian_df.columns.get_loc(column_name)
                            if (new_column_index != liesuoyin) and (new_column_index != 0):
                                ewaizhi = self.wenjian_df.iloc[hangsuoyin, new_column_index]
                                ewai_lst.append(column_name+":"+str(ewaizhi))
    
                        if pd.isna(chaxunzhi) or hangsuoyin==-1:
                            self.label_4.setVisible(True)
                            self.label_6.setVisible(True)
                            self.label_3.setText("未找到")
                            self.textEdit.setText("未找到")
                        else:
                            self.label_4.setVisible(True)
                            self.label_6.setVisible(True)
                            self.label_3.setText(str(chaxunzhi))
                            self.texwww.devze.comtEdit.setText("\n".join(ewai_lst))
    
                    else:
                        QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请选择主键字段!")
                else:
                    QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请选择待查询字段!")
            else:
                QtWidgets.QMessageBox.critical(self, "提示", "请检查操作步骤或上传文件!")
    
    def shangchuan():
        filepath, _ = QtWidgets.QFileDialog.getOpenFileName(None, "请选择文件", "", "XLSX工作表 (*.xlsx)")  # 获取文件路径
        if filepath:
            # 获取原始df
            yuanshi_df = pd.read_ewww.devze.comxcel(filepath)
            if not yuanshi_df.empty:
                QtWidgets.QMessageBox.information(None, "成功", "上传成功!")
                return yuanshi_df
            else:
                QtWidgets.QMessageBox.critical(None, "提示", "请检查操作步骤或上传文件!")
        else:
            QtWidgets.QMessageBox.critical(None, "提示", "请选择XLSX工作表类型!")
            return pd.DataFrame()
    
    if __name__ == '__main__':
        ajspp = QApplication(sys.argv)
        w = mainwindow()
        w.show()
        sys.exit(app.exec_())
    

    仅以成绩表作为示例,上传其他任意Excel均可!

    以上就是使用Python pyqt打造任意Excel数据库系统的详细内容,更多关于Python Excel数据查询的资料请关注编程客栈(www.devze.com)其它相关文章!

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