前两天有个朋友向我求助，她在写毕业论文时，不小心将论文里的中文双引号替换为英文的了，各种原因导致无法回退，8万多字的论文，眼看就要交了，该怎么办？
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首先想到 word 自身的替换功能，倒是能查到，但是没法动态替换，即只替换两边引号，而不换中间内容；
另外一种方案是，即用 VBA，通过编程来替换，虽说做过几个项目，可好久不用，拾起费劲，再加上 VBA 中各种概念和用法，学习成本太高，放弃；
还有一种方案，即用 Python 操作 word，首先对 Python 更熟悉，另外一定有别人造好的轮子。果然，没用多久找到了 python-docx Python 库，文档齐全，功能强大，用来解决替换问题不在话下。
开始之前，先简单了解下 python-docx
## python-docx 介绍
python-docx 是用于创建可修改 微软 Word 的一个 python 库，提供全套的 Word 操作，是最常用的 Word 工具
### 概念
使用前，先了解几个概念：
- `Document`： 是一个 Word 文档 对象，不同于 VBA 中 Worksheet 的概念，Document 是独立的，打开不同的 Word 文档，就会有不同的 Document 对象，相互之间没有影响
- `Paragraph`： 是段落，一个 Word 文档由多个段落组成，当在文档中输入一个回车键，就会成为新的段落，输入 shift + 回车，不会分段
- `Run` 表示一个节段，每个段落由多个 节段 组成，一个段落中具有相同样式的连续文本，组成一个节段，所以一个 段落 对象有个 Run 列表
例如有一个 Word，内容是：
则 结构这样划分：
第二个 段落（paragraph），没有内容，所以 节段（run）为空
### 安装
可以用 pip 来安装：
```bash
pip install python-docx
```
命令行中运行下面语句，如果没有报错，则说明安装成功
```bash
$ python -c 'import docx'
```
### 小试牛刀
python-docx 安装后，测试一下：
```python
from docx import Document
document = Document()
paragraph = document.add_paragraph('Lorem ipsum dolor sit amet.')
prior_paragraph = paragraph.insert_paragraph_before('Lorem ipsum')
document.save(r"D:\test.docx")
```
- 引入 Document 类
- 定义一个新文档对象 document
- 想文档中插入一个段落（paragraph）
- 再在这个段落（paragraph）前插入另一个段落
- 最后调用文档对象 document 的 save 保存文档
用 Word 打开保存的 test.docx 就可以看到：
## 问题分析与解决
了解了 python-docx 的基本概念，开始着手解决问题，大体思路是：
1. 读取文档内容
2. 查找 英文引号 之间的内容
3. 将找到的内容的 英文引号 换成 中文引号，并将内容替换回去
4. 完成处理后将文档另存
### 查找目标
首先要解决的是如何找到 英文引号之间的内容？
例如文档内容有这么一段：
```txt
...
对"基于需求的教育资源配
置系统观"的研究，尤其是对"以学习者为中心"和从"个性化学习"、"精准教学"视角出发的
教育资源配置问题提供了理论"支持\\以及"方向指导
...
```
对于英文引号来说不区分前引号和后引号，怎么能保证配置到的不会是 `"和从"`、`"、"` 以及 `"以学习者为中心"和从"个性化学习"、"精准教学"` 或者 不会忽略两个引号出现在上下行的情况？
重温正则表达式，终于得到如下表达式：
```python
'"(?:[^"])*"'
```
- `?:`：为了取消圆括号模式配置过程的缓存，即不需要遇到一个符合的就结束匹配
- `[^"]`：表示匹配的内容不能是 `"`，以避免贪婪匹配，即避免匹配成 从第一个 `"` 开始一直到最后一个 `"`结束
- 整体的意思是 配置两个 `"` 之间的内容，且内容中不包括 `"`
后来整理过程中，还发现另一种写法：
```python
'".*?"'
```
不过 `.` 不能匹配换行符`\n`，坚持要用，需要使用 `可选修饰符` `re.S`:
```python
import re
pattern = re.compile('".*?"', re.S)
re.findAll(pattern, text) # text 为待查找字符串
```
- 引入 正则表达式模块 `re`
- `re.S` 为可选标识修饰符，使 . 匹配包括换行在内的所有字符
- 利用 `findAll` 查找所有匹配内容
> 关于 Python 正在表达式的更多用法参考文后参考链接
### 实现
查找问题解决了，做替换就方便多了：
```python
from docx import Document
import re
doc = Document(r"D:\论文.docx")
restr = '"(?:[^"])*"'
for p in doc.paragraphs:
matchRet = re.findall(restr, p.text)
for r in matchRet:
p.text = p.text.replace(r, '“' + r[1:-1] + '”')
doc.save(r'D:\论文_修正.docx')
```
- 引入 Document 类，和正则表达式模块
- 打开目标文档，字符串前的 `r` 表示取消字符串转义，即按原始字符产来解释
- 循环文档的 段落（paragraph），对每个段落，用正则表达式进行匹配
- 循环对于匹配到的结果，将前后引号，换成中文引号，并替换 段落（paragraph）的 `text`；其中 `r[1:-1]` 表示截取从第二个位置(第一个位置是 0）到倒数第二个位置截取字符串，刚好去掉前后引号
- 最后另存文档
> 注意：python-docx 保存文档时不会给出任何提示，会瞬间完成，所以另存是个稳妥的做法
完工，赶紧将替换好的文档发过去……
还没来得回味，她说：“非常感谢！那个～ 能不能再帮我生成个图表目录，这个必须要……”
好吧，能者多劳（神器在手），干就完了……
## 强大的 python-docx
在上面小试牛刀中，介绍了插入段落（paragraph）的用法，下面在介绍一些 python-docx 的其他功能
> 为了简洁，下面例子中省略了 Document 类的引入和实例化代码，document 为 Document 的实例
### 添加标题
默认情况下添加的标题是最高一级的，即一级标题，通过参数 `level` 设定，范围是 1 ~ 9，也有 0 级别，表示的是段落标题：
```python
# 添加一级标题
document.add_heading('我是一级标题')
decument.add_heading('我是二级标题', level=2)
decument.add_heading('我是段落标题', level=0)
```
### 添加换页
如果一个段落不满一页，需要分页时，可以插入一个分页符，直接调用会将分页符插入到最后一个段落之后:
```python
# 文档最后插入分页
document.add_page_break()
# 特定段落分页
from docx.enum.text import WD_BREAK
paragraph = document.add_paragraph("独占一页") # 添加一个段落
paragraph.runs[-1].add_break(WD_BREAK.PAGE) # 在段落的最后一个节段后添加分页
```
### 表格操作
Word 文档中经常会用到表格，python-docx 如何添加和操作表格呢？
```python
# 添加一个 2×2 表格
table = document.add_table(rows=2, cols=2)
# 获取第一行第二列单元格
cell = table.cell(0, 1)
# 设置单元格文本
cell.text = '我是单元格文字'
# 表格的行
row = table.rows[1]
row.cells[0].text = 'Foo bar to you.'
row.cells[1].text = 'And a hearty foo bar to you too sir!'
# 增加行
row = table.add_row()
```
更复杂点的例子：
```python
# 表格数据
items = (
(7, '1024', '手机'),
(3, '2042', '笔记本'),
(1, '1288', '台式机'),
)
# 添加一个表格
table = document.add_table(1, 3)
# 设置表格标题
heading_cells = table.rows[0].cells
heading_cells[0].text = '数量'
heading_cells[1].text = '编码'
heading_cells[2].text = '描述'
# 将数据填入表格
for item in items:
cells = table.add_row().cells
cells[0].text = str(item[0])
cells[1].text = item[1]
cells[2].text = item[2]
```
### 添加图片
添加图片，即，为 Word 里 菜单中 插入 > 图片 插入的功能，插入图片为原始大小：
```python
document.add_picture('image-filename.png')
```
插入时设置图片大小：
```python
from docx.shared import Cm
# 设置图片的跨度为 10 厘米
document.add_picture('image-filename.png', width=Cm(10))
```
> 除了厘米，python-docx 还提供了 英寸（Inches），如设置 1英寸: `Inches(1.0)`
### 样式
样式可以针对整体文档（document）、段落（paragraph）、节段（run），月具体，样式优先级越高
python-docx 样式功能配置多样，功能丰富，这里对段落样式和文字样式做简单介绍
#### 段落样式
段落样式包括：对齐、列表样式、行间距、缩进、背景色等，可以在添加段落时设定，也可以在添加之后设置：
```python
# 添加一个段落，设置为无序列表样式
document.add_paragraph('我是个无序列表段落', style='List Bullet')
# 添加段落后，通过 style 属性设置样式
paragraph = document.add_paragraph('我也是个无序列表段落')
paragraph.style = 'List Bullet'
```
#### 文字样式
在前面 python-docx 文档结构图可以看到，段落中，不同样式的内容，被划分成多个 节段（Run），文字样式是通过 节段（Run）来设置的
##### 设置加粗/斜体
```python
paragraph = document.add_paragraph('添加一个段落')
# 设置 节段文字为加粗
run = paragraph.add_run('添加一个节段')
run.bold = True
# 设置 节段文字为斜体
run = paragraph.add_run('我是斜体的')
run.italic = True
```
##### 设置字体
设置字体稍微复杂些，例如设置一段文字为 `宋体`：
```python
paragraph = document.add_paragraph('我的字体是 宋体')
run = paragraph.runs[0]
run.font.name = '宋体'
run._element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')
```
## 总结
python-docx 是个功能强大的 Word 库，能实现几乎所有在 Word 中操作，今天通过一个实例，介绍了 python-docx 的一些基本用法，限于篇幅，没法展开讨论更多内容，如果有兴趣可以深入研究，说不定可以让 Word 像 Markdown 一样简单。
## 参考
-[python-docx 文档: https://python-docx.readthedocs.io/en/latest/](https://python-docx.readthedocs.io/en/latest/)
-[正则表达式: https://www.runoob.com/python/python-reg-expressions.html](https://www.runoob.com/python/python-reg-expressions.html)
-[https://www.cnblogs.com/nixindecat/p/12157623.html](https://www.cnblogs.com/nixindecat/p/12157623.html)
> 示例代码：<https://github.com/JustDoPython/python-100-day/tree/master/pythondocx>
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